基于最小势能原理,分析了路堤填土、水平加筋体、桩(桩顶托板)及桩间土之间的相互作用,得到了桩体荷载分担比。研究了桩间距、路堤高度、桩顶托板宽度、路堤填土剪切模量、水平加筋体拉伸强度及桩土相对刚度对桩体荷载分担比的影响。结果表明:桩间距、路堤高度、托板宽度及桩土相对刚度对桩体荷载分担比影响较大,路堤填土剪切模量的影响次...
采用弹塑性有限元方法分析了老路边坡开挖和加宽部分路堤填筑对老路变形特性的影响。计算结果表明:原有路堤边坡削坡和台阶开挖将会使得老路中心的竖向沉降略有增加,坡脚侧向位移回缩,且不同开挖方式对原有路堤影响不同;加宽部分路堤的填筑将会使得老路中心上抬,路肩点发生较大附加沉降,引起老路路肩与路中心之间产生过大的附加差异沉降,...
通过土工离心模型试验,利用拱涵模型模拟了实际路堤的回填材料、沟坡地形、减荷材料、地基形式及施工工艺,并使用图片测量软件分析了拱涵周围土体在未减荷与EPS板减荷工况下的变形运动性状和全局位移场的差异。根据试验结果再现了两种试验工况下,拱涵周围土体随填土高度增加的运动变化过程;模拟了EPS板变形作用下涵顶土拱的形成和基本形态;...
为了探讨土工格栅在长期荷载作用下的蠕变特性,在不同荷载级别和环境温度的各种组合条件下,针对不同规格的土工格栅进行了长期室内蠕变试验,并根据对蠕变试验结果的综合对比分析,探讨了土工格栅蠕变曲线、荷载-应变等时曲线的一般特征。试验与分析结果表明:荷载级别、环境温度、格栅强度与生产工艺是影响土工格栅长期蠕变特性的重要因素。...
用磨细矿渣粉等量代替常用的石灰石粉作为沥青混合料的填料,以AC-16Ⅰ沥青混合料规范级配中值为研究对象,提出了3种试验方案。在这3种试验方案最佳油石比的基础上对沥青混合料的路用性能指标进行了试验分析;测试了石灰石粉与矿渣磨细粉的粒度分布;按照沥青材料试验方法对两种矿粉与沥青胶浆做了检验。结果表明:用矿渣粉全部或部分代替石灰...
为了研究沥青混合料均匀性与性能间的相互关系,基于数字图像处理技术,通过沥青混合料均匀性指标,利用回归方法对沥青混合料均匀性与空隙率、动稳定度及力学强度间的相互关系进行了定量研究。研究结果显示:沥青混合料均匀性与性能的变异性之间存在相关性}均匀性较差的沥青混合料,其性能的变异程度较大;均匀性较好的沥青混合料,其性能的变...
利用自制的人工强紫外线光源环境箱对各种沥青进行了强紫外线光老化试验,研究了强紫外线辐射对沥青性能的影响,发现强紫外线光可以造成沥青非常严重的老化。根据光老化前后沥青性能的测试结果,对比分析了炭黑、丁苯橡胶、防老化剂AW和BLE等不同添加剂及其不同掺量对提高沥青抗紫外线光老化性能的作用。试验结果表明,丁苯橡胶能够非常有效地...
通过交通事故调查、模拟仿真试验及路段安全侧向净距实测,从安全角度,对高速公路中间带型式进行分析,提出适合中国高速公路的合理中间带结构型式。基于ADAMS软件建立了适合护栏碰撞仿真试验的三维汽车模型、三雏波型梁护栏模型、路缘石模型,进行了不同碰撞角度和速度的碰撞仿真试验。结果表明:中间带安全侧向净距与行车速度存在线性关系,...
介绍了一种自动选择地面点的方法,通过该方法选择的地面点之间的距离是变化的,而连接这些所选地面点的模拟地面线也较好地吻合了实际地面线,因此利用这些地面点估算所得到的路基土石方数量结果将会比较精确。将模拟地面线和实际地面线之间的误差平方和的最小化作为该方法的目标函数,而将遗传算法作为寻找该方法目标函数最优解的工具。通过一...
基于ANSYS软件建立了润扬长江公路大桥南汉悬索桥的三维有限元计算模型,并采用子空间迭代法对其进行了自振特性分析,研究了刚性中央扣的多精度模拟技术及其对大跨度悬索桥动力特性的影响。研究结果表明,中央扣的不同精度模拟对该桥动力特性的影响很小;与跨中短吊索相比,中央扣的设置使得结构刚度有所增加,相应的各阶频率增大,但各类振型...
为了掌握桥梁在各种工作环境下的结构行为和状态,并利用监测信息度早发现桥梁的异常或损伤,在总结了多座斜拉桥病害特点的基础上,以1座典型斜拉桥的有限元模型模拟了多种可能的损伤情形,并通过计算得到各种损伤情况下的结构动、静力反应度其变化。通过对损伤引起的结构变化和现代监测技术的工作性能及环境对结构行为影响的比较,调查典型桥...
介绍了一套以通用有限元软件为平台进行抖振时域分析的程序化方法,重点分析了作用在有限元模型加栽节点上的随机抖振荷载的模拟方法。依照改进的Deodatis谱表示法给出了脉动风速场模拟程序的流程图。基于准定常假定,推导了便于有限元软件加载的脉动风速和抖振力时程之间的简化转换公式。按照该程序化方法,使用ANSYS软件对龙潭河特大桥进行了...
设计、制作了15组不同的PBL试件共44个,完成了极限承载力试验,研究分析了各种因素对PBL键极限承载力的影响,并将试验结果与栓钉极限承载力作了比较,也与各国专家提出的PBL键承载力计算公式所得结果作了比较。结果表明:PBL键承载力大、延性好;影响PBL键极限承载力的主要因素是钢板孔洞大小、贯通钢筋的大小和强度、混凝土强度和箍筋强弱;...
采用数值模拟方法研究了悬索桥隧道式锚碇系统的力学行为特征、围岩稳定状态、锚碇变位机理和拓扑效应。就锚碇体轴线倾角、长度、夹持角、接触界面粗糙度及结合程度对锚碇位移和岩体安息稳定性的影响作了深入探讨。研究发现:夹持角控制着锚碇变位和破坏机理,夹持角过小时锚碇压密围岩土体,较大时锚碇前端附近土体则产生剪切破坏;锚碇长度影...
通过在云南昆明-石林高速公路阳宗隧道内的现场模拟火灾试验,对不同纵向通风速率下公路隧道内火灾烟气温度及层化高度沿隧道的分布特征进行了研究。结果表明:拱顶下方烟气温度沿隧道呈幂指数分布;纵向通风速度对烟气层高度沿隧道的分布有重大影响,纵向风速较小时,烟气可以在隧道上部空间维持较好的层化结构,不会影响火灾发生时人员的安全...
应用有限元数值模拟方法,研究了公路隧道通风中不同几何形状缩径与扩径风道的阻力特性。研究结果表明:突扩风道的出口端与入口端风流速度比的取值不宜小于0.3;突缩风道的入口端与出口端风流速度比的取值不宜小于0.35;渐扩风道的渐扩角宜小于30°,当渐扩角不大于15°时,渐扩风道长度L不宜超过10m,当渐扩角等于30°时,渐扩风道长度不宜超过...
为定量衡量因路段降级原因导致路网通行能力的丧失量,分析出行者在降级路网中的路径选择行为将导致何种网络交通流平衡状态,通过将降级路网划分为车流外界因素导致路段可通行能力降级和路段上车流量增加导致道路服务水平的下降两种类型,辨别旅行时间长短与旅行时间波动对出行者路径选择行为的影响,推导出同时考虑这两方面因素影响的可变路径...
以城市环境承载力为约束条件预测城市内可容纳的最大乘用车保有量。预测模型是一个双层优化问题,其中上层是环境承载力约束下的最大乘用车保有量模型,以交通小区的乘用车保有量之和最大为目标函数,以各路段的环境承载力为约束条件;下层是道路网上的用户平衡分配模型,模拟乘用车出行者的路径选择行为,预测交通需求在道路网上的分布及行驶特...
在传统的交叉口信号模糊控制基础上,提出了基于相序优化的模糊控制算法,并用改进的遗传算法优化模糊控制规则。对相序的优化考虑了驾驶员的心理,执行了专家的决策;对控制规则进行优化,减少了因专家主观性而导致控制器的不完备性。以典型的十字交叉口和四相位交通信号控制为例,选择不同时段的交通流数据进行仿真。结果表明:采用该控制算法...
采用CCD摄像机采集高速公路场景图像,并通过图像颜色空间变换,将图像的RGB量值转换为色度-饱和度-亮度(HSV)量值。采用基于阈值的方法对场景图像中颜色饱和度分量进行二值化分割处理;利用场景二值化图像形状特征(周长、形状参数、圆形性参数)去除非目标区域,并通过搜索场景二值化图像方向投影值序列的突变点实现标志准确定位。采用HSV颜...
为建立快速高效的高速公路意外事件自动检测系统,提高意外事件救援效率,就高速公路意外事件检测中的关键技术进行了研究。在剖析现有模型特征的基础上,引入支持向量机理论,建立了基于支持向量机的高速公路意外事件检测模型。利用自主开发的EAD-Simulations系统所建立的数据库,对模型进行了仿真试验,分析了不同核函数对检测性能的影响,研...
以HL495Q型电喷汽油机为研究对象,分析了汽油机空燃比的数学模型,提出了一种基于Elman神经网络的过渡工况空燃比辨识方法。试验结果表明,Elman神经网络空燃比模型具有简单的网络结构,能高精度地逼近车用汽油机空燃比的实际动态过程,模型的平均相对误差小于1%,优于前馈BP神经网络模型的辨识结果。建立的Elman神经网络空燃比模型能改善过渡...
针对中国搅拌技术落后,资源浪费严重的现状,进行了节约型搅拌技术的研究,将机械工程、建筑材料与施工工艺有机结合起来,提出了搅拌机参数优化、振动搅拌技术及双排叶片结构3种节约型搅拌技术。对常用双卧轴搅拌机结构、运动和动力学参数进行了优化,得出了搅拌臂排列及其相位、叶片安装角、拌筒长宽比、搅拌线速度等参数的匹配关系;基于混...
提出了一种能使装载铲斗无误差平移的新型工作装置,给出了这种新机构的设计计算方法。根据曲线轴对称原理,推导出了能使装载机工作装置无误差平移的理论基础,证明了只要适当地设计动臂油缸活塞杆直径,就可以在油缸的基本参数上保证机构工作时两油缸同步运动,使铲斗在作业过程中保持平移;使装载机工作装置结构大为简化,为进一步改进现有装...