颗粒形状为任意的多相颗粒增强复合材料有效本构关系

引进夹杂形状函数（ISF）来描述夹杂的形状与大小,假设夹杂与基体之间完全接触,通过弹性力学的方法与等效夹杂法求解夹杂（颗粒）形状为任意的多相颗粒增强复合材料的有效本构张量,并利用Maple编程计算对其进行数值验证,从而为求解夹杂形状为各向异性的多相颗粒增强复合材料的有效弹性张量提供一种方法,具有很强的应用价值。     

基于Voigt与Reuss模型的岩土二元介质破损规律

在破损力学的理论框架下,非均质岩土材料被抽象为由胶结元和摩擦元组成的二元介质。本文基于Voigt和Reuss模型推导出满足变形协调和应力连续条件的岩土破损力学本构方程,通过算例分析三轴复杂应力状态下岩土二元介质的破损规律、荷载及变形的分担情况。结果表明:岩土二元介质的破损行为与胶结元、摩擦元的物理力学特性、围压和应力水平等有关,随着应力水平的增大,胶结元在抵抗轴向压力中发挥的作用逐渐减小,而在抵抗轴向变形中发挥的作用则先减小后增大;随着围压的增大,胶结元在抵抗轴向压力和剪切力中发挥的作用均逐渐减小,而在抵抗轴向变形和剪切变形中发挥的作用均逐渐增大。     

考虑疏浚泥颗粒分选的堆场初始存储容积评估方法

吹填中高含水率疏浚泥的水力分选行为，容易造成堆场疏浚泥土性分布不均，影响堆场初始存储容积的准确评估。基于南水北调东线江苏段疏浚工程N1堆场的现场试验，考虑堆场疏浚泥颗粒分选的影响，借鉴美国陆军工程师手册《疏浚材料的隔离处置》(EM 1110-2-5027)，探讨JTS 181-2-2012《疏浚与吹填工程设计规范》中堆场初始存储容积设计方法存在的问题，将疏浚泥分为粗颗粒区(Ⅰ区)、粒径变化区及细颗粒富集区(Ⅱ区)。Ⅰ区考虑松散系数的影响，Ⅱ区考虑疏浚泥土性区域分布的影响，提出一个切合实际的堆场初始存储容积评估方法。计算结果表明:当疏浚泥初始含水率超过1 000%时，颗粒分选显著。文章提出的堆场初始存储容积评估方法的计算精度比国家标准提高约15%，初始含水率越高，计算精度提高越多，更加切合工程实际，具有较好的适用性和推广价值。     

高含水率疏浚泥沙堆场的颗粒分选特性研究

疏浚泥吹填时的水力分选,导致堆场疏浚泥土性分区,影响堆场存储能力评估和疏浚泥脱水工艺选择。基于不平衡输沙理论,将连续方程、悬移质级配等离散求解,构建疏浚泥分选模型,分析底泥物质组成、初始含水率和吹填速率对分选的影响。结果表明:底泥物质组成对分选起主导作用,初始含水率和吹填速率对分选具有显著影响。底泥细颗粒含量高、不均匀系数大时,分选系数大,颗粒分选显著,偏离系数沿程增大,堆场疏浚泥颗粒组成与底泥差异增大。偏离系数的沿程分布特性受控于底泥物质组成。初始含水率越高,分选系数越大,偏离系数越小。吹填速率越大,分选系数和偏离系数越大。堆场疏浚泥分选规律与土性分布的相关性较好,可有效预测堆场疏浚泥土性分布。