三峡升船机下闸首工作大门设计中的创新技术

三峡升船机是全球规模最大技术难度最高的升船机，其下游水位变幅变率均居国内外升船机之首。为满足船厢与下闸首对接要求，下闸首工作大门采用易于调整门位、带卧倒小门的下沉式双扉平板门。该闸门具有跨度大、运行条件复杂、运行频繁且要求高等特点，设计中采用了充压止水、摆臂式锁定、卧倒门同步变速控制等多项创新技术。三峡升船机运行实践经验表明，下闸首工作大门的工作性能完全满足工程要求，以上创新技术应用效果良好，具有很好的工程应用性和实践指导意义。     

基于多源异构数据的少资料尾矿库溃坝三维模型重建

对偏远、闭库或缺少管理的少资料地区尾矿库进行溃坝前后的数值模拟和三维虚拟仿真，需要根据已有的低精度、少序列、多源异构数据重建三维模型。提出一种基于多源异构数据的少资料尾矿库溃坝前后三维模型快速重建方法，通过总结尾矿库溃坝前后特征，融合分析尾矿库的无人机、卫星、GNSS测量、图纸、洪痕等多源数据，利用样条函数插值方法，实现溃决尾矿库的坝体、库区和下游淹没影响区部分三维模型精细化重建，并以2008年山西襄汾尾矿库溃决事件为例，重建了襄汾尾矿库溃坝前后的地形、坝体、库区和下游影响区的三维模型。结果表明：该方法所建模型精度满足数值计算的需求，可为后续的分析计算和可视化仿真应用提供三维模型基础。     

胶凝砂砾石坝坝体和井廊系统的静动力安全性研究

采用三维有限元法，对某胶凝砂砾石坝开展静、动力结构计算，重点分析了坝体和井廊系统的动位移、加速度和动应力分布规律。结果表明：坝体动位移、加速度和动应力反应分布符合一般规律，其中顺河向、竖向和坝轴向动位移极值分别为0.29 cm、0.13 cm和0.08 cm,顺河向、竖向和坝轴向加速度极值分别为5.88 m/s²、4.53 m/s²和2.71 m/s²,静动叠加后的坝体第一主应力最大值为1.20 MPa,第三主应力最小值为-1.78 MPa,均小于相应材料的抗拉和抗压强度，因此大坝满足强度要求。静力条件下，井廊道系统的拉应力和压应力极值均小于相应的规范允许值；地震作用下，竖井和廊道局部区域出现较大的拉、压应力，其中瞬时动拉应力超过混凝土的动抗拉强度，通过加强井廊系统的局部配筋，总体上能够满足安全运行的要求。     

基于几何细分的三维地质模型自适应精细化构建方法

为钻孔采样数据设计的广义三棱柱体元是地质建模中的常用方法，它利用相邻的三棱柱体元表达地层空间分布情况，而通常相邻钻孔采样间隔较大，导致这些区域模型的精度较低，地层面不光滑。基于此提出了三棱柱三维地质模型的插值平滑的理论和方法，在不该变模型数据结构的情况可以自适应地细分三棱柱模型实现高精度插值。(1)提出了三棱柱三维地质模型几何平滑度的定义与计算方法，用于判断一个三棱柱体元是否需要插值。(2)详细讨论了基于三棱柱几何平滑度的三维地质模型插值虚拟钻孔设计与计算方法。(3)基于虚拟钻孔设计计算和基于现有三棱柱体元的三维地质模型自适应平滑插值方法研究。     

微量Y对FeCrAl合金包壳力学与氧化性能的影响

FeCrAl合金包壳作为事故容错燃料（Accident Tolerant Fuel,ATF）中长期可商用的技术途径得到了广泛关注。本文旨在研究微量Y对FeCrAl合金包壳力学与氧化性能的影响。采用光学显微镜观察FeCrAl和FeCrAlY合金晶粒尺寸和微观形貌。采用爆破试验机和热重分析仪开展内压爆破试验和高温水蒸气氧化试验。采用X射线衍射仪（X-ray Diffractometry,XRD）、扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）和能量色散谱仪（Energy Dispersive Spectrometer,EDS）观察FeCrAl和FeCrAlY合金氧化产物成分、表面及截面氧化产物形貌，并对其成分进行分析。研究结果表明：微量Y主要固溶到FeCrAl合金包壳基体中，未形成Fe-Y第二相；固溶到FeCrAl合金包壳基体中的Y未对室温到1 000℃内压爆破强度和破口形貌产生影响；但添加微量Y显著改善了FeCrAl合金包壳的耐高温水蒸气氧化性能，800℃、1 000℃和1 200℃水蒸气氧化8 h条件下，氧化增重量分别下降65.1%、60.0%和31...     

基于FEA的升船机复杂焊接结构疲劳强度评估方法及应用

对于焊接金属结构，焊缝的疲劳强度对于结构安全性至关重要。文章针对升船机金属结构和机械设备结构复杂、运转频繁且承受变化载荷的特点，在借鉴Eurocode3及国内相关行业标准的基础上，根据国内实际情况提出了适合升船机结构和载荷特征的基于有限元分析(FEA)的焊接金属结构疲劳强度评估方法，并以齿轮齿条爬升式垂直升船机小齿轮托架机构为例进行了具体的验证。     

基于反应谱法的胶凝砂砾石坝地震反应有限元分析

为了评价云南省内某胶凝砂砾石坝的抗震安全性，采用反应谱法对大坝开展地震动力反应计算，获得大坝动位移、加速度和动应力分布规律。计算表明：大坝在Ⅷ度地震作用下，动位移和加速度反应分布符合一般规律，其中三向动位移极值分别为0.41 cm、0.15 cm和0.14 cm,三向加速度极值分别为9.18 m/s²、6.02 m/s²和4.47 m/s²。静动叠加后，大坝顺河向、竖向和坝轴向拉应力极值分别为0.75 MPa、2.00 MPa和0.58 MPa,顺河向、竖向和坝轴向压应力极值分别为-2.53 MPa、-1.65 MPa和-2.79 MPa,拉应力和压应力极值均小于相应筑坝材料的抗拉和抗压强度。总体上，大坝地震反应规律性好，抗震安全高，地震作用下坝体不会出现动力破坏问题。     

亭子口升船机主提升机卷筒组结构计算研究

卷筒组结构是钢丝绳卷扬式垂直升船机主提升机的关键设备之一，其强度和刚度直接关系到升船机安装运行的可靠性。文章采用有限元分析方法，对亭子口升船机主提升机卷筒结构进行三维建模和仿真分析，并将计算结果与现场运行的实测数据进行对比，结果表明，卷筒有限元计算中采用的模型、荷载和边界约束条件均较合理，计算方法可推广应用至卷筒结构设计中，具有一定的工程指导意义。     

堤坝白蚁巢穴探测技术的现状和展望

准确高效地探测到白蚁巢穴，是白蚁防治的关键环节。无损、非介入的直接探测方法不会对堤坝结构造成损伤，效率更高，且对普查等环节依赖性小，是探测技术的发展方向。分析了堤坝白蚁巢穴的一般特征和探测技术的物理基础，在根据探测信号来源、定位信号产生方式等对探测技术进行分类的基础上，介绍了各方法的探测媒介和关键物探参数，分析了各探测方法的进展、问题和发展方向。提出了发展白蚁巢穴探测技术的三条途径：综合物探参数数值测定、数值计算与多物探方法，改良现有探测技术；构建基于物探参数特征的广义识别图谱，从根本上提高探测确定性；探索白蚁及其巢穴生物学特征的高效感知和定位方法，提出新型快速实用探测技术。     

基于多源异构空间数据的堰塞湖三维动态虚拟仿真平台构建

堰塞湖溃决后通常需要在短时间内对其带来的洪水灾害进行精细化仿真模拟以辅助应急抢险工作，针对传统堰塞湖信息化平台无法实现多部门数据统一管理、数据实时更新等问题，首先总结用于堰塞湖三维建模的多源异构空间数据类型，再确定模型几何数据结构、进行模型尺度划分等，提出堰塞湖多尺度三维数据模型设计方法，针对大区域尺度和局部区域尺度提出堰塞湖三维静态模型构建方法，基于此提出堰塞湖三维动态虚拟仿真方法并对大区域河流演进过程以及堰塞体形成过程和开挖过程进行模拟。最后根据上述方法构建堰塞湖三维动态虚拟仿真平台，以白格堰塞湖为例，验证了平台构建方法具有合理性和可行性。