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1.
研究目的：分析深埋隧道的塌方机制并推导塌方体形状曲线的解析表达式。创新要点：基于霍克-布朗准则,采用泛函突变理论推导得到了深埋隧道塌方体形状曲线的解析表达式,并据此分析了围岩参数变化对塌方体形状的影响规律。研究方法：通过理论分析建立深埋圆形隧道的解析模型（图1）,采用泛函突变理论推导基于霍克-布朗准则的隧道塌方体形状曲线解析表达式,并研究围岩参数变化对塌方体形状的影响规律（图3和4,表2）。通过与自然拱理论和模型试验结果的对比（图5–7）验证本文解析解的正确性。重要结论：采用泛函突变理论推导了基于霍克-布朗准则的深埋隧道塌方体形状曲线解析表达式。该解析表达式简洁直观,不仅可以预测无支护条件下隧道的塌落体尺寸,还可以估算塌落围岩作用于衬砌上的荷载。 相似文献
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研究目的:推导获得深埋圆形富水隧道应力场与位移场分布的弹塑性解析解。创新要点:基于弹性力学厚壁圆筒受均布压力的拉姆解答和Mohr-Coulomb屈服条件,推导了考虑渗流作用和应力释放时含衬砌深埋隧道的弹塑性解,并采用FLAC3D有限差分程序验证了其正确性。研究方法:通过理论分析建立考虑渗流作用和应力释放的含衬砌深埋圆形隧道的解析模型(图1),然后推导了基于Mohr-Coulomb屈服准则的隧道围岩与衬砌渗流场、位移场和应力场计算的弹塑性解析公式,并通过数值模拟程序(图2)验证了推导公式的正确性。重要结论:基于前人研究基础,推导获得了深埋富水隧道应力与位移场分布的理论解析解,并通过数值模拟方法验证了其正确性。该解析解一方面可以用于深埋高水头隧道的预设计,如预测隧道周围的水压力、应力场和位移场分布规律,另一方面可用于校核大型复杂数值模型的正确性。 相似文献
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深埋圆形富水隧道应力与位移的弹塑性解 总被引：1，自引：0，他引：1
研究目的：推导获得深埋圆形富水隧道应力场与位移场分布的弹塑性解析解。创新要点：皋于弹性力学厚壁圆筒受均布压力的拉姆解答和Mohr—Coulomb屈服条件,推导了考虑渗流作用和应力释放时含衬砌深埋隧道的弹塑性解,并采用FLAC3D有限差分程序验证了其正确性。研究方法：通过理论分析建立考虑渗流作用和应力释放的含衬砌深埋圆形隧道的解析模型（图1）,然后推导了基于Mohr-Coulomb屈服准则的隧道同岩与衬砌渗流场、位移场和应力场计算的弹塑性解析公式,并通过数值模拟程序（图2）验证了推导公式的正确性。重要结论：基于前人研究皋础,推导获得了深埋富水隧道应力与位移场分布的理论解析解,并通过数值模拟方法验证了其正确性。该解析解一方面可以用于深埋高水头隧道的预设计,如预测隧道周围的水压力、应力场和位移场分布规律,另一方面可用于校核大型复杂数值模型的正确性。 相似文献
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覃业韬 《石家庄铁路职业技术学院学报》2021,(1):47-51
为了研究深埋直墙拱形隧道围岩稳定性问题,本文采用极限分析有限元方法并结合强度折减理论对深埋直墙拱形隧道围岩的安全系数进行计算并作为判定隧道围岩是否稳定的依据。将计算所得安全系数与已有文献结果进行比较验证,最后采用本文所提出的方法分析新建玉溪至磨憨铁路太达村隧道稳定性,分析结果用来指导隧道施工。研究结果表明:本文所采用方法能够更好地评估隧道围岩稳定性,所选择隧道围岩需要额外支护措施以保证开挖隧道稳定性。 相似文献
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《实验室研究与探索》2016,(5)
采用连续分段独立一体化积分法求解了连续梁自振角频率的解析表达式。首先采用弯曲-振动比拟法建立具有四阶导数的挠度微分方程,独立积分4次,得到挠度的通解。利用边界条件和连续性条件确定积分常数,得到挠度的解析表达式;然后根据最小能量原理得到了自振角频率的一次近似解析解;根据渐近法求解精确的振动微分方程得到更精确的挠度解析函数表达式,利用最小能量原理求得自振角频率的精确表达式。按照振动结构的同步失效准则和最优化准则对连续梁支座位置进行调整,得到了结构的固有角频率最优解的解析表达式。绘制了固有角频率随位置的变化曲线。工程实例表明,连续分段独立一体化积分法编程程式化,可以得到自振角频率最优的解析解。 相似文献
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公路隧道塌方是较为常见的工程安全事故,预先进行科学有效的风险评价对于防控隧道塌方风险具有重要意义。根据规范、现有研究和公路隧道工程特点构建了公路隧道塌方风险评价指标体系。针对传统单一赋权风险评价方法会造成评价指标主客观权重被单方面强化的问题,引入博弈论法进行组合赋权以综合主客观权重信息,提出了基于组合赋权和未确知测度理论的公路隧道塌方风险评价模型。采用3 标度层次分析法和熵值法确定评价指标主观权重和客观权重,并运用博弈论法确定评价指标组合权重;结合未确知测度理论得到评价对象的多指标测度综合评价向量,并根据置信度识别准则确定隧道塌方风险等级。将提出的模型应用于福建鱼塘溪隧道4 个典型施工区段风险分析中,得出隧道洞口段塌方风险可能性最高,与现场评估结果基本相符。 相似文献
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龚放 《四川教育学院学报》2009,25(Z1)
结合TBM的施工特点,本文首先结合经典岩体力学理论分析了隧道围岩失稳的因为,然后提出了基于Hoek-Brown强度准则的围岩稳定分析方法,并且结合工程实例论述了其在TBM隧道围岩分析中运用的优越性,认为用其判别完整坚硬围岩的破裂扩展情况的方法是可行的. 相似文献
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针对传统蒙特卡罗法分析耦合谐振腔滤波器灵敏度耗时太长的问题,提出了一种基于理论梯度公式的快速灵敏度分析方法．文章详细推导了滤波器散射参数对终端阻抗和耦合系数的灵敏度解析表达式,并采用MATLAB编程实现了基于灵敏度表达式的数值算法．应用该算法对5阶交叉耦合谐振腔滤波器的灵敏度进行了分析,灵敏度分析结果对耦合谐振腔滤波器的设计和加工具有参考价值． 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2021,(4)
目的:盾构掘进引起施工期土体变形的关键影响因素是施工荷载和土体损失。结合曲线盾构隧道施工特点,本文旨在推导由土体损失及施工荷载(开挖面附加推力、盾壳与土体间摩擦力和盾尾注浆压力等)引起的地层竖向变形的计算公式,并研究隧道曲率半径对地层沉降的影响。创新点:1.通过建立曲线盾构隧道掘进模型,推导出三维土体损失引起土体变形的理论公式;2.通过改写Mindlin解,提出作用在空间曲面上的面分布力引起土体变形的理论公式。方法:1.基于半无限体中任意单位空隙变形引起土体变形的镜像法原理,并根据实际三维空间域的积分思想,分别对盾尾处及开挖面处土体损失引起的土体竖向变形进行推导计算;2.基于改写的Mindlin解,推导并计算曲线盾构隧道施工时各施工荷载引起的土体竖向变形;3.与现场监测、数值模拟及已有文献的结果进行对比,验证所提方法的可靠性。结论:1.盾尾整合间隙、摩擦力、注浆压力和开挖面附加推力引起的曲线隧道轴线上方土体的竖向变形曲线不再像直线隧道一样关于隧道轴线对称。2.由于曲线盾构隧道掘进时超挖的需要,各影响因素下总的地表沉降值及横向沉降槽范围都比直线隧道大。3.随着土体深度的增大,各影响因素引起的土体竖向变形的峰值有所增大;总的沉降峰值和偏移量均随隧道曲率半径的减小而增大。 相似文献
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张夏林 《中小学实验与装备》2011,21(2):54
1利用天平测面积测长度例:如图1所示,A、B是从一块厚度均匀的薄铁皮上截下来的两块小铁皮,其中A块是正方形,B块形状不规则。给刻度尺、天平和砝码,你能否测算出B块铁皮的面积?写出测量步骤并推导出面积的表达式。(1)写出主要的测量步骤: 相似文献
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马戎 《廊坊师范学院学报(自然科学版)》2010,10(6)
Marcus-Levich理论[1][2]是在研究电荷转移反应领域中的一个标志,但是无法解释在某些分子内电荷转移反应中盐效应能够减少电子转移速率2-3个数量级的现象.自由能表达式的推导[3]是基于一个非平衡自由能函数,文章明确定义了这个表达式中的反应坐标,并由反应扩散方程的解导出了速率常数依赖于反应坐标的时间相关函数.理论计算结果与实验数据相符,并且此理论也可以扩展到在离子液体中的电荷转移反应. 相似文献
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高效无线系统中EBPSK调制的功率谱分析及优化 总被引：2，自引：0，他引：2
为了满足人们对通信系统传输率等性能越来越高的需求,提出了基于扩展的二元相移键控（EBPSK）调制的高效无线系统,详细推导了EBPSK功率谱解析表达式．在不损失有用信息的前提下,通过直接在表达式中去除表示周期分量的线谱,导出新的频谱优化方法．在此基础上讨论了合理的带宽定义方式,表明了EBPSK属于超窄带高效通信的范畴．分析了EBPSK调制参数对带宽、传输速率及传输性能的影响．实验结果表明了理论谱表达式及优化的正确性,也证明这种超窄带系统在得到较高的频谱效率的同时可以达到很好的误码率性能． 相似文献
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研究目的:验证无芯模旋压工艺可行性,同时深入探究此新型工艺机理,研究并获取旋轮轨迹曲线参数化控制及其对于零件成形精度的影响趋势。创新要点:基于贝塞尔曲线实现对于无芯模旋压旋轮轨迹曲线的参数化控制;通过构建包括成形与回弹工艺过程的无芯模旋压仿真模型,研究参数化轨迹曲线对成形件壁厚及形状精度的影响趋势及关系,同时对成形过程变形区应力应变进行了深入探究分析。研究方法:1.基于三次贝塞尔曲线实现对于旋轮轨迹曲线的拟合以及参数化控制(图3);2.利用LS-DYNA软件实现对无芯模旋压成形及回弹工艺综合仿真及其过程、结果数据的提取;3.研究不同参数化轨迹曲线下成形件壁厚及形状精度变化趋势(图12和13),获取量化轨迹曲线对于零件成形精度影响关系(表3),并通过增加实验组验证所获关系模型;4.提取成形过程中及成形后板料变形区应力及应变数据(图14–19),深入探究上述变形机理。重要结论:凹轨迹曲线下,坯料中部出现最大减薄及变形程度,且降低曲线曲率,形状精度提高;凸轨迹曲线下,最大减薄及变形区域出现在坯料后部,且降低曲线曲率,壁厚及形状精度均提高。 相似文献
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白云朋 《青苹果(高中版)》2014,(Z1)
正原题:如图1所示,质量为M、倾角为θ的斜面体A静止在光滑水平地面上。现将一质量为m的小滑块B无初速地放在A的光滑斜面上后,A相对地面的加速度为a,重力加速度为g。下面给出a的四个表达式,其中只有一个是合理的。你可能不会求解A相对地面的加速度,但是你可以通过一定的物理分析,对下面表达式的合理性作出判断。根据你的判断,a的合理表达 相似文献
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研究目的:研究混凝土失稳韧度的理论预测方法。创新要点:1.提出混凝土失稳韧度的理论预测方法;2.利用楔入劈拉试件计算不同级配混凝土的失稳韧度;3.研究失稳韧度受拉伸软化曲线的影响。研究方法:1.基于起裂韧度扩展准则,采用理论分析手段研究混凝土的失稳韧度计算方法;2.利用楔入劈拉试件(见图3)计算不同级配混凝土的失稳韧度。重要结论:1.基于起裂韧度准则可合理地预测峰值荷载状态及失稳韧度;2.混凝土失稳韧度受断裂能的影响较小;3.拉伸软化曲线对混凝土失稳韧度的影响较小。 相似文献
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朱锡雄 《宁波大学学报(教育科学版)》1989,(2)
采用内参量热力学方法讨论弹性—理想塑性体的裂纹扩展,主要在下两方面有更进一步的理论分析。一是对弹塑性断裂力学中的各种能量关系作出了统一的整理,讨论了弹塑性裂纹体的裂纹扩展和塑性变形的驱动力与阻尼力,并给出了相应的过程准则表达式以及能用于弹塑性柔度标定的计算公式。二是以中心裂纹体为例,分析了裂纹扩展的热力学稳定性条件,明确弹塑性裂纹扩展的热力学稳定性的全局性条件是不能满足的,然后转而结合具体的极限势函数方程来讨论恒位移状态下满足稳定性的局域性条件的各有关情况,区分出裂纹失稳扩展—止裂、明显稳定扩展(撕裂)和缓慢稳定扩展三种情况,并举例给出了应变—裂纹长大和应力—应变的计算曲线。 相似文献
19.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2017,(10)
目的:研究P波斜入射下的地基动应力路径,探讨其影响因素和可能变化范围,为进一步研究斜入射地震波作用下场地动力响应奠定理论基础。创新点:1.从数学上证明斜入射P波在任一深度的地基中形成的应力路径在剪应力分量(偏差正应力-水平剪应力)组成的平面中为一个斜椭圆;2.分析了P波入射角、土体泊松比和单位波长深度对斜椭圆应力路径形状与大小的影响。方法:1.基于半无限弹性空间的地震波传播理论,考虑地震波在自由界面的反射,推导土体中任一深度处由P波斜入射产生的动应力,并表示成由剪应力分量组成的平面下的应力路径(公式(9))及该应力路径的特征参数表达式(公式(A12)~(A14));2.通过控制变量法,分析参数敏感性(图7、9、10和12)。结论:1.虽然证实P波斜入射引起的应力路径为斜椭圆形式,但在地基深度、入射波频率和波速的特定组合下,斜椭圆仍可从斜线一直变化到圆形,形式较为多样化;2.P波斜入射角度在30?~60?时引起的动偏应力幅最大,最大可达同等条件下其它入射角产生的动应力幅的2倍以上;3.斜入射角大于45?后,斜椭圆路径形状几乎不随入射角改变,在研究范围内以竖直扁椭圆形为主;4.土体饱和度大于70%时,泊松比的变化对土体斜椭圆路径形状影响不大,但动应力幅随泊松比增大而显著降低。 相似文献
20.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(10)
目的:地下洞室群区域地应力分布繁杂多变,勘测点因数量有限难以反映初始地应力场空间分布特征。考虑工程区域内的地质构造、地形地貌及河谷的发育演化史等因素,提出综合反映工程区复杂地质条件及地层剥蚀过程的地应力场二次反演方法,揭示工程所在区域的三维地应力场分布特征,为地下工程的开挖加固设计提供更加准确的基础资料。创新点:1.基于地应力场反演基本理论,建立逐步回归-差异进化-支持向量机模型(SR-DE-SVM)的二次反演非线性模型;2.通过SR-DE-SVM算法计算流程,成功模拟工程区域地应力场分布。方法:1.通过工程勘测分析,推导出构造运动对工程区域地应力场分布产生的影响(表5和图13);2.基于智能反演方法,构建SR-DE-SVM的二次反演非线性模型(公式(10)),得到SR-DE-SVM算法的计算流程(图2);3.通过数值仿真模拟,结合地质历史的发展过程,验证所提出的二次反演方法的可行性和有效性(图10和11)。结论:1.工程区域内初始地应力水平属中等,主要受到岩体自重与构造运动的双重影响。2.SR-DESVM二次反演方法可更加清楚地明确初始地应力形成的主导成因,且更加准确、高效和真实地模拟工程区域三维地应力场的分布规律;3.围岩类别对黄登地下洞室群区域内的初始地应力场影响不大,仅在断层带及III、IV类凝灰岩夹层带切割部位有显著的应力释放效应。 相似文献