基于LBM多孔介质复合腔体交界面热滑移效应的研究

本文采用格子Boltzmann方法对真实多孔介质复合腔体内的对流换热进行研究，分析了不同Ra数、多孔介质高度Y和厚度δ条件下交界面处的热滑移效应，并确定热滑移系数。利用X-CT技术对真实多孔介质材料进行断层扫描，获得实际材料内部结构图片，并进行图片处理，再导入格子Boltzmann模型中进行求解。计算结果表明：等效热滑移系数随高度Y的影响较大，靠近壁面或固体表面的系数偏大，而间隙处的系数偏小，但两处各自的值基本相同；Ra数和厚度δ的变化对等效热滑移系数的作用较小。     

岩-土交界面处超大直径过江盾构隧道地震响应特征

以武汉市三阳路超大直径过江“公铁合建”盾构隧道工程为依托,探讨了强震作用下岩-土交界面处隧道的损伤演化规律及地震响应包络特征。基于ABAQUS软件研发的动力有限元计算平台,建立了双隧道(含内部构件公路板与竖向隔板)-土体有限元模型,土体本构采用了修正的Davidenkov黏弹性动力本构模型,混凝土本构采用损伤塑性模型以模拟其开裂、损伤特征。计算结果表明:在岩-土交界面附近,盾构隧道衬砌的加速度、位移及应力响应均出现突变;由于隧道结构穿越了软硬土层,其破坏始于拱腰的退出工作,进而衬砌内部构件节点破坏,拱肩最后破坏;衬砌拱腰处的破坏区域均在岩-土交界面附近的软土层中;衬砌内部构件的存在使得超大直径衬砌拱侧的水平剪应力明显减小。     

上引连铸的工作原理及影响因素分析

对用于生产金属或合金线材的上引连铸装置的工作原理及主要因素进行了分析,指出了影响上引连铸的关键因素,以期对实际生产有所帮助。     

应用于食品领域的乳化技术

自然界存在着为数较多的界面。界面的定义是性质不同的物质相接触的交界面,不能相溶混合在一起的物质的交界面中,一定存在着界面。在界面上有一种让交界面尽量减少,使之安定的作用力(表面张力)在起作用。比如说,虽然在自然的状态下水和油是不能相溶的,但我们可利用作用于界面,并具有改变界面性质能力的物质—界面活性剂(乳化剂)使油和水安定地混合,这种混合状态叫     

三角形河床形态对潜流交换作用的影响

为揭示交错三角形河床影响下的潜流交换机理,利用Fluent和COMSOL软件构建了三角形河床地形影响下的地表水-地下水流动的数学模型,并采用试验数据对模型模拟的地表水流速进行了验证,分析了水沙交界面的流速与压力分布和潜流交换区与缓流区的流速分布等。结果表明,河床几何形态促使水沙交界面形成了高低压交错分布的情况,强烈影响着水沙交界面和潜流带的流速分布及大小。波峰上游侧为下降流区域,波峰下游侧为上升流区域。潜流交换区的横向流速与纵向流速分量分别形成了一条"缓流带",其相交区域为潜流交换区的缓流区,缓流区的位置随着三角形河床波峰的位置而变化。研究成果可为三角形河床地带的工程建设提供参考。     

绝缘交界面气隙缺陷及其受潮状态对T型电缆接头电热场的影响研究

本文建立了实际10kVT型电缆终端接头多物理场有限元模型,研究了T型电缆终端接头在绝缘交界面存在气隙缺陷下的电场及温度场分布特性,分析了缺陷条件下的电场、温度场幅值变化规律,提出可有效反映T型电缆终端接头气隙缺陷的特征量及监测位置。结果表明：T型电缆终端接头不同程度气隙缺陷对其交界面处的电场分布特性有一定的影响,但是其...     

空泡在固壁附近溃灭的数值模拟

实验表明，静止流场中的近壁空泡在泡内外压差的驱动下将发生变形收缩，直至完全溃灭消失。在这一过程中，伴随着空泡形状的变化，流场中出现多个高压脉冲和高速射流。本文通过直接求解原始变量的N—S方程，用VOF方法计算气液两相交界面的运动过程，对这一现象进行了数值模拟和分析。结果表明理论分析和实验现象相吻合。     

水和泥沙交界面上输运过程的数值研究

本文发展了计算海水和泥沙界面附近流场以及流体质点的渗透过程的数学模型。该模型将两个流动区域作为整体考虑，建立统一的控制方程组，并用有限差分法进行求解。其优点是在界面上不使用任何界面条件。通过分析数值结果，得到了流动的水平速度剖面、浓度和压力分布、流体质点的Lagrangian运动等。计算结果与现有实验符合得很好。     

钢管混凝土拱桥健康监测的光纤传感研究

基于光时域反射技术,研究了钢管混凝土健康监测的分布式光纤传感技术。提出光纤优化组合,实现了不同类型光纤的优势互补;采用大型工程机械进行了泵送混凝土的流动冲击仿真试验,确定了光纤在钢管内的埋设、定位、保护工艺;提出力-光本构关系概念,构建全自动力-光耦合试验系统,进行了脱空-裂缝传感试验和大比尺预应变钢管混凝土界面脱空仿真试验,建立了力-光本构关系,确定了光纤传感监测系统的传感性能(动态范围:4.8mm,定位精度:0.2m),并研究了实际工程脱空-裂缝的定量算法。在首次布设光纤传感监测系统的拱桥工程中,国内外首次检测到拱顶区域大面积脱空,并确定了脱空值为2鶫3mm、腔空位置及范围,并实现了对脱空发生发展的跟踪检测。     

青藏铁路多年冻土区沼泽化斜坡路基稳定性研究

多年冻土地温变化使斜坡路基稳定性分析不同于普通土路基,其冻融交界面位置是制约斜坡路基稳定性的关键所在。通过对安多试验段3 a来的地温和变形监测,分析路基地温变化规律和变形特征,并计算预测了未来30 a内试验段地温的变化趋势,建立了当前和未来条件下的斜坡路基稳定性模型,并利用改进极限平衡法和规范法(不平衡推力法)计算分析了斜坡路基的稳定性。通过上述研究,取得以下认识和结论:①铁路路堤的填筑,引起多年冻土温度场重分布;由于坡向的不对称和几何不对称,使得地温场存在不对称,从而导致路基左右两侧沉降变形的差异;②路基的水平位移主要发生在路基人为上限以上土体,试验表明冻融交界面为斜坡路基的潜在滑移面;③利用改进极限平衡法和规范法计算斜坡路基稳定性系数约为1.19,须对其进行加固处理,如不对称设置热棒、下游埋设抗滑桩和加宽路基等;④数值分析的预测结果表明,第20年后,安多段试验段路基的多年冻土完全退化,在所预测的第10年最大融化期稳定性系数最小。