堆石料的亚塑性本构建模及其应用研究

亚塑性本构理论是20世纪中晚期发展起来的一类基于有理力学的新型的连续介质本构建模理论,主要用于刻画无黏性散粒型土体的非弹性、非线性及剪胀（剪缩）性等主要应力应变特性。较详细地介绍了该本构理论的起源、发展和本构方程的一般表述形式,并做相应的数学力学特性分析。在对散粒型土体孔隙比与平均压力及孔隙比与体积应变关系分析研究的基础上,扼要介绍了新近发展的亚塑性模型的重要的建模改进思想。结合分析堆石料的主要工程特性,将能够反映当前亚塑性研究水平的Gudehus-Bauer亚塑性模型做适当改进后首次引入到堆石料的本构建模中,并将其应用到一典型混凝土面板堆石坝的应力变形数值分析中。理论分析和算例应用表明,所改进的Gudehus-Bauer亚塑性模型能够合理反映堆石料的非弹性、非线性、剪胀剪缩性等主要应力、应变特性,且具有本构参数适用范围广的优点。     

均匀受火钢筋混凝土框架极限承载力分析

对火灾高温作用下钢筋混凝土梁、柱可能破坏截面的应力、应变及内力进引分析。在此基础上,编制了钢筋混凝土梁、柱在高温作用下截面极限承载力的计算程序。运用该程序对同时受到荷载和均匀受火条件下的简单框架梁、柱可能破坏截面的极限承载力的变化及其相互影响进行计算、分析和讨论,据此提出钢筋混凝土框架在均匀受火时也要像抗震设计一样尽量满足"强柱弱梁"的要求,即"耐火强柱弱梁"的延性设计原则,为火灾抗倒塌设计提供参考。     

双层球面网壳的缺陷稳定分析

双层球面网壳是一种缺陷敏感型结构,影响结构稳定性的初始缺陷主要有杆件的初弯曲、杆件的残余应力和结构节点的初始安装偏差三种.本文首先利用有初始弯曲的杆件的平衡微分方程推导得到了杆单元的初始弯曲影响系数,利用CRC模型考虑了杆件残余应力的影响,并且利用有限元软件ANSYS的UPFs程序接口,开发了可以考虑残余应力和初始弯曲的杆单元;然后对原有仅能考虑节点安装偏差的随机缺陷模态法进行了改进和补充,最后提出了一种能够同时考虑三种缺陷的双层球面网壳的稳定分析方法.该法与一致缺陷模态法相比,具有更高的精度.     

短肢剪力墙的弹塑性性能拟试验研究

基于一试验模型,采用等代框架的有限元方法,应用带刚域的弹塑性杆单元来模拟短肢剪力墙的连梁进行模拟试验研究,对比分析计算结果与试验结果。对轴压比、墙肢高厚比、连梁跨高比等参数不同的短肢剪力墙进行了弹塑性分析,研究了这些参数对短肢剪力墙弹塑性性能的影响。结果表明,在墙肢截面和配筋率一定时,随着轴压比的增加,短肢剪力墙的承载能力提高,位移增大;而在墙肢高度不变时,随着墙肢高厚比的增加,短肢墙的承载力降低,位移结果离散;在连梁跨度不变情况下,随着跨度增加,短肢剪力墙承载力降低,延性增大。因此在设计中,通过合理选择这些参数,可以使短肢剪力墙具有较高的承载力和良好的延性。     

一种多小波滤波器在医学图像融合中的应用

医学图像融合为临床诊断、手术设计与效果评估等提供不同模态影像互补信息。构造具有3阶消失矩的双正交多小波滤波器,其以高斯函数一次泰勒规范展开正交化后得到的完备二次单位正交基作为尺度函数。利用构造的多小波滤波器,分别对CT、MRI医学图像进行分解,使用基于多小波分解改进的局部能量加权规则融合图像。结果表明改进规则融合了源图像主要信息,优于常用的融合规则。应用构造的多小波滤波器可有效地融合医学图像,略优于DGHM多小波。     

一种多小波滤波器在基音周期提取中的应用

基音周期是嗓音信号的重要特征参数之一,它在病态嗓音医学临床检测中有广泛的应用。推导了一组双正交多小波滤波器,提出了多小波滤波器与自相关结合的基音周期检测方法,构造了包含汉语拼音6个元音的短语句,利用多小波滤波器从语音信号中提取低频信号,再使用自相关法检测语音信号基音周期。结果表明,该方法提取基音周期具有正确率较高、准确率较高和抗噪性较强的特点,在不同噪声环境下均优于自相关法、单小波与自相关法相结合的方法,尤其在较大噪声干扰下该方法具有明显的抗噪能力,不受语音信号非平稳特性的影响,可以有效地提取病态嗓音的基音周期。     

基于小波分析的超声医学图像非线性增强

首先将超声医学图像投影到小波变换域,然后利用软阈值技术方法进行降噪处理,最后使用非线性增强技术提高图像对比度。处理结果有效地去除原图像的斑点噪声,使图像中较模糊、对比度差的细节得到增强,优于传统的直方图均衡增强方法。