国家自然科学基金(51379069)
- 作品数：8 被引量：15H指数：3
- 相关作者：束一鸣顾克姜晓桢刘云锋胡海更多>>
- 相关机构：河海大学华北水利水电大学南京水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：水利工程自动化与计算机技术建筑科学更多>>
- 高面膜土石坝防渗结构中土工膜弯折（褶皱）试验研究被引量：5
- 2019年
- 针对面膜土石坝防渗结构设计与施工过程中存在防渗土工膜弯折(褶皱)问题,将弯折定性分为结构性弯折和非结构性弯折两种类型,为定量评价弯折作用造成的损伤及其规律,基于稳定性理论的薄板(壳)理论推演了影响土工膜弯曲变形的计算参数,并在理论分析的基础上自主研发一套试验装置。试验方案选用两种不同PVC土工膜作为试验材料,取90°最大弯折角度进行试验研究,并模拟4℃库水温度试验环境,试验结果表明弯折作用造成土工膜力学性能指标衰减,弯折作用120 d后,SY-GM土工膜断裂强度衰减度达到58.71%。根据试验数据分析成果,提出了增大弯折曲率半径和减小曲面弯折角度结构措施降低指标衰减度。
- 张宪雷刘云锋顾克毛文龙
- 关键词：土工膜弯折
- 面膜堆石坝焊接施工土工膜形变特性研究被引量：2
- 2021年
- 针对土工膜经向与纬向焊缝处粗糙不平、局部褶皱影响焊接质量问题,选用热机械分析仪对HDPE/PE/PVC 3种土工膜展开热力学形变-温度规律试验性研究,采用试验与理论分析相结合的研究方法,揭示了焊接施工土工膜形变特性。试验成果分析认为经/纬向形变差异是主要原因,生产工艺流程中土工膜温度应力历史和分子结构取向是问题的本质原因,将样品充分熔融并在无约束条件下自然冷却成型,然后取样进行形变-温度试验,试验成果验证了理论分析的合理性。笔者根据研究成果提出改进生产工艺避免分子结构取向、合理控制冷却温度速率梯度方法,以及适当增大经纬向之间焊接搭接宽度以抵消因两者热力学形变特性迥异产生的差异形变量。
- 吴修宇张宪雷吴云云
- 基于双贝叶斯估计的动态威胁运动状态估计被引量：4
- 2017年
- 现有的水下动态威胁运动状态估计主要采用单级估计方法,该方法将动态威胁的速度分解到三个坐标轴分别进行估计,没有考虑运动体速度的整体性.本文提出了一种双贝叶斯估计方法,首先利用自适应贝叶斯估计方法对水下动态威胁的速度大小和方向进行估计,再以此为输入,利用无迹贝叶斯估计方法估计其位置.与传统方法相比,双贝叶斯估计方法充分考虑了水下动态威胁速度的整体性,其有效性和精确性在仿真试验中得到验证.
- 刘厂赵俊翔胡海
- 基于最大熵原理的土工膜与垫层颗粒间接触力随机状态分析被引量：2
- 2016年
- 土石坝坝面防渗土工膜与其下的垫层颗粒间接触状态存在较大的随机性和无序性,一直是定量分析土石坝面膜防渗结构可靠性的一个难点。基于最大熵原理对土工膜与垫层颗粒之间接触力随机状态进行了分析演绎,提出了一种研究不同垫层颗粒状态(粒径级配、尖锐程度等)、不同压力条件下土工膜与垫层颗粒间接触力大小分布的数学方法,利用该方法分别从理论上推导出了土工膜与均一圆球颗粒垫层之间接触力大小概率密度分布函数以及土工膜与级配圆球颗粒垫层之间的接触力大小概率密度分布函数,理论推导表明在垫层颗粒随机排布的条件下,土工膜与垫层颗粒间接触力大小分布满足以压力和单位面积接触点数为参数的指数分布规律,最后通过室内试验,利用压敏纸测量了上述两种垫层颗粒与土工膜之间的接触力大小,统计每个接触点上接触力后发现与理论推导的结果基本一致。
- 姜晓桢束一鸣
- 关键词：土工膜接触力
- 考虑水平(切向)位移影响的垫层孔隙内土工膜顶胀变形分析
- 2018年
- 以薄膜理论为基础的曲线交汇法是目前工程中常用的分析颗粒垫层孔隙内土工膜顶胀变形的方法,该法假设了土工膜受水压顶胀作用向垫层孔隙内压陷时,只存在垂直膜铺设平面的竖向（法向）位移,而未考虑平行膜铺设平面的水平（切向）位移,所以计算结果存在一定的理论误差。首先基于有限单元法,分析了水平（切向）位移对膜应变计算的影响,提出了一个能够考虑水平（切向）位移的膜顶胀变形的计算方法,并通过对圆形孔隙内膜顶胀变形试验的计算模拟,验证了该方法的准确性;其次,对不同形状孔隙内的膜顶胀变形进行分析,得出了不同形状孔隙内膜的应变分布特点,同时根据应变分布特点分析了不同孔隙形状内膜发生顶胀破坏的形式;最后,通过与薄膜理论曲线交汇法在相同条件下计算结果的对比分析,表明水压力越大,薄膜理论曲线交汇法与本文方法的计算结果的差异也越大,所以水压力较大时,水平（切向）位移对孔隙内膜应变的影响较大,不能忽略。
- 姜晓桢田晓丹
- 关键词：土工膜
- 新型热塑性聚烯烃土工膜单/多轴力学特性试验被引量：1
- 2021年
- 针对热塑性聚烯烃(TPO)土工膜在复杂拉伸状态下力学特性,首先通过单轴拉伸试验对TPO土工膜在单轴拉伸下的力学性能、体积变化规律以及弹塑性特性进行了深入的研究,然后采用椭圆形夹具的非等轴拉伸试验方法研究了TPO土工膜的多轴拉伸力学性能,最后采用超弹体理论对其拉伸力学模型进行了分析与探讨.结果表明:单轴拉伸下TPO土工膜的应力随应变非线性变化,其极限应变为900%,横向和纵向极限名义应力分别为11.75 MPa和10.25 MPa,横向和纵向极限真实应力分别为139.7 MPa和121.86 MPa.在应变小于600%时该材料的体积变化率较小,基本可认为体积保持不变,且该材料没有明显的弹塑性分界点.在多轴拉伸下TPO土工膜在不同短长轴下的极限应力应变均不同.在0~200%应变范围内,可采用超弹体理论以及Ogden本构模型对TPO土工膜单轴拉伸下的应力应变曲线进行拟合得到多轴拉伸下的应力应变曲线.
- 程醒束一鸣韩忠强张振顾克
- 关键词：单轴拉伸力学特性应力应变
- 高面膜堆石坝关键设计概念与设计方法被引量：3
- 2019年
- 针对高面膜堆石坝的特点,分析高面膜堆石坝防渗面膜变形原理和几种主要防渗面膜材料的变形特点,阐述防渗面膜选择与设计、防渗面膜铺设设计以及周边锚固设计等方法。梳理和分析防渗面膜变形安全校核方法,提出较为系统的面膜变形安全校核方法;指出以往研究中关于颗粒垫层上防渗面膜液胀变形校核方法存在的问题,提出了比较符合工程实际且易于工程设计应用的液胀变形校核方法。
- 束一鸣
- 土工膜筒状双向拉伸试验非接触式应力应变量测方法
- 2015年
- 土工膜是一种新型高分子防渗材料,由筒状双向拉伸试验研究材料的力学性能相对简单易行,但是其环向应力应变以及轴向应变却很难直接测得.通过高清相机拍摄筒状土工膜双向受拉变形过程,使用Matlab对拍摄图片进行预处理、增强图像、提取特征边缘,并使用Matlab编写脚本文件批量计算试验过程中每个时间点的轴向应变、环向应变、轴向和环向的应力,可以实现实时精确测量试验过程中的应力应变值,进而得到土工膜在筒状双向拉伸的极限延伸率、屈服强度、弹性模量等重要指标参数,为后续探索土工膜的本构关系提供数据基础.
- 杨帆束一鸣满晓磊顾克郝雪航徐红霞
- 关键词：土工膜
