细粒含量对岛礁吹填珊瑚砂最大动剪切模量影响的试验研究

岛礁工程现场调查资料表明,吹填地层中部分区域的珊瑚砂颗粒级配曲线分布较宽,其粒组是由粗、细颗粒混合构成,比例也不尽相同.南海位于我国地震多发、频发海域,掌握珊瑚砂的动力特性对于开展岛礁场地地震反应分析就显得尤其重要.针对取自南海某岛礁的珊瑚砂-细粒混合物,开展一系列共振柱试验,探明密实度、固结压力和细粒含量对吹填珊瑚砂...     

饱和单层土体一维热固结精确解

岩土体在非等温场下的固结响应一直是研究热点。基于考虑渗流的饱和土热固结控制方程,给出了一种三类任意边界条件下,饱和单层土体一维热固结精确解的求解方法。首先,利用函数φ将对温度和超静孔压的求解转换为对函数φ的求解,采用分离变量法,结合边界条件得到微分方程的特征函数。然后,将非齐次边界条件齐次化,利用微分方程的特征函数,采用系数变易法,给出非齐次边界条件下的精确级数解。最后,通过算例揭示土体边界的透水条件及温度变化对土体热固结响应影响显著。     

非饱和半无限多孔介质一维瞬态响应积分解

基于非饱和多孔介质动力方程,研究了充满2种流体的非饱和多孔介质动力响应问题,并分别给出了2种边界条件作用下非饱和半无限多孔介质一维瞬态响应积分形式解。首先,运用正弦与余弦变换法将偏微分方程组变换为常微分方程组。然后,运用状态空间法求解此常微分方程组,得到变换域内解析解。最后,通过正弦与余弦反变换,给出非饱和半无限多孔介质一维瞬态响应积分形式解。该方法的优点是积分解中被积函数为实函数,给数值计算带来极大的方便。通过算例分析,验证了本文结果的正确性,证实了非饱和多孔介质内存在3种类型压缩波,分析了3类压缩波作用下多孔介质内固体和2种流体间的相位关系。     

加工对山楂浓缩汁中黄酮和V_C含量的影响

研究山楂浓缩汁制作过程主要操作工艺对其中黄酮和VC含量的影响。研究了酶解、精滤、浓缩和杀菌等生产工艺对黄酮和VC含量的影响,最大程度降低主要功能成分黄酮和VC在加工过程中的损失,优化并确定合理的生产工艺。结果表明,酶解后黄酮含量降低了12%,VC含量降低了88%,离心处理后黄酮和VC含量分别为超滤法处理的1.72和2.38倍,单效浓缩果汁黄酮及VC含量都比三效浓缩稍高,有较好的山楂香味,但颜色发暗,杀菌对黄酮及VC含量影响较小。因此选用离心作为精滤的处理方法,可以根据需求选择单效或三效浓缩方法。本研究结果具有一定的实际应用价值。     

基于两相介质理论之土层弹塑性大变形地震反应分析

基于土–水两相混合体完全耦合场方程及土体静–动统一本构,构建了新型普适性土层弹塑性大变形地震反应分析方法。考虑强震中土体大变形动力特性描述的困难,基于客观性张量推导,给出了严格的土–水两相混合体平衡方程式和连续方程式,分别进行空间和时间离散,编制了显式有限元–有限差分程序。通过超固结、结构性和应力诱导各向异性状态变量的引入,建立了物理意义明确的土体静–动统一本构,能够合理的表征土体的各类力学特性。数值计算中采用转换应力法,实现了试验应力状态向一般应力状态的拓展,满足复杂三维地层的动力计算需求。通过局部透射人工边界的设置,形成了辐射边界条件,构建了完备的土层反应程序。将分析结果与等效线性化方法和单相介质时域非线性分析结果进行对比,指出饱水砂土层的存在对地震波传播和地表地震动反应特性的影响。     

任意竖向荷载作用下单层饱和多孔介质一维瞬态响应精确解

基于Biot理论,考虑流体和固体颗粒的压缩性以及惯性、黏滞和机械耦合作用,得到了表面任意竖向荷载作用下单层饱和多孔介质一维瞬态响应的精确解。文章首先导出了以无量纲位移表示的矩阵形式的控制方程,并将边界条件齐次化。采用分离变量法求解不考虑黏滞作用的特征值问题,得到一组关于空间坐标的正交函数基。在此基础上,利用变异系数法和基函数的正交性,得到一系列可以通过状态空间法求解的相互解耦的关于时间的二阶常微分方程组及相应的初始条件。最后通过算例验证本文的正确性。     

基于改进CM模型的土石坝三维弹塑性地震反应分析

基于交变移动性（CM）模型,引入饱和度作为状态变量,给出了改进的土体塑性势面方程、屈服方程和协调方程,推导了新的硬化参量计算公式,发展了可连续描述非饱和与饱和土体静动力学特性的弹塑性本构模型。通过转换应力法,将模型从试验应力状态拓展到一般应力状态,使得本构模型可用于复杂三维河谷场地上修建的土石坝的弹塑性地震反应分析。数值模拟了汶川地震中典型震损土石坝的震害过程,模拟结果与实际震害吻合较好。对比研究了输入地震动强度对土石坝弹塑性地震反应分析结果的影响,结果表明土体的弹塑性特性对坝-基动力相互作用有着较大影响。     

单层饱和多孔介质一维瞬态响应半解析解

 基于Biot饱和多孔介质理论,以一类边界条件为例,提出一种单层饱和多孔介质一维瞬态响应问题的半解析求解方法。首先将基本方程和相应的初始条件、边界条件量纲一化,给出矩阵形式的位移控制方程。通过适当变换使边界条件齐次化,求解相应特征值问题,得到非齐次边界条件下的特征值和特征函数,并证明特征函数的正交性。利用该正交性,得到无限个仅阻尼项耦合的关于时间的常微分方程及相应的初始条件。截取有限项,采用精细时程积分法求解常微分方程组初值问题,并得到原问题的解,最后通过算例分析动力渗透系数对流固耦合作用的影响,验证方法的有效性。提出的方法不仅考虑孔隙流体、固体颗粒的压缩性及任意的惯性、黏滞和耦合作用,而且可以推广到任意非齐次边界条件的一维瞬态响应问题。