检索结果-内蒙古大学图书馆

中国沙漠 2025年第1期45卷 215-228页

作者：孙嘉梁黄宁赵昱豪裴斌斌张洁兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室/土木工程与力学学院甘肃兰州730000

湍流作用下柔性植物的摆动效应会影响其防风固沙效果。基于传统多孔介质模型,开发描述植物摆动效应的动态阻力系数模型,并对植物柔韧性进行了参数化,提高了防风固沙工程设计的准确性。通过大涡模拟计算,分析不同摆动频率和幅度的植物对... 详细信息

湍流作用下柔性植物的摆动效应会影响其防风固沙效果。基于传统多孔介质模型,开发描述植物摆动效应的动态阻力系数模型,并对植物柔韧性进行了参数化,提高了防风固沙工程设计的准确性。通过大涡模拟计算,分析不同摆动频率和幅度的植物对冠层流特征区域的影响。结果表明:柔性植物在冠层内部和近尾流区的平均速度更小,但脉动速度和湍动能更大。柔性植物周围的地表剪切应力更小,在尾流区有较好的庇护效果。高柔韧性植物在冠层顶部形成乱流区,在背风侧近尾流区产生强阵风,会降低该区域的防护效果。

关键词：柔性植物多孔介质模型湍流结构防风效益风廓线

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列车荷载激励下夯土遗址的振动响应特性研究

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防灾减灾工程学报 2025年第1期45卷 137-146页

作者：徐杨白东明王南张景科尹行多兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730000 岩土质文物保护基础科学研究与人才培养甘肃省文物局重点科研基地(兰州大学) 甘肃兰州730000 兰州大学土木工程与力学学院西部灾害与环境力学教育部重点实验室甘肃兰州730000

铁路列车运行引起的场地振动为铁路周边建筑遗址带来不可忽视的影响,为研究列车荷载激励下夯土遗址不同高度处的振动响应以及列车类型、速度、编组等因素对其的作用规律,以夏官营古城城墙为研究对象,基于多种工况开展现场原位监测与地... 详细信息

铁路列车运行引起的场地振动为铁路周边建筑遗址带来不可忽视的影响,为研究列车荷载激励下夯土遗址不同高度处的振动响应以及列车类型、速度、编组等因素对其的作用规律,以夏官营古城城墙为研究对象,基于多种工况开展现场原位监测与地质调查,从时域、频域等多方面分析城墙旁列车运行引起的振动响应并对比现有标准,确定振动强度及对城墙的影响。研究结果表明:列车行驶引起的城墙振动速度峰值和有效值随墙高增大呈波动性衰减,货车引起的城墙振动速度响应大于客车,在城墙中部区域均出现了振动速度放大的现象并且达到振动最大值;城墙振动速度与车速、编组及载重成正比,各测点振动优势频率范围为40~70 Hz,城墙中部区域频率放大效应明显,振动放大区域受到列车车速和编组长度影响;城墙Z振级衰减特性与速度响应变化规律相同,货车Z振级最大值为80.29 dB,客车为76.65 dB,相比40 Hz以上的振动频率,10~40 Hz的振动频率衰减慢,对墙体造成的损伤更大。结合已有振动标准及土遗址基本性质,列车运行将对夏官营古城城墙产生影响,研究结果可为相关土遗址的保护措施提供参考。

关键词：列车振动夯土城墙现场监测动力响应传播规律

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沙尘暴环境中低矮建筑风压特性的数值研究

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中国沙漠 2025年第1期45卷 32-43页

作者：胡荻黄宁裴斌斌 Rezaali Pakzad 张洁新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830002 兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室甘肃兰州730000 兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730000

基于欧拉-拉格朗日模型研究了风沙环境中低矮建筑的风压分布特征。结果表明:风场中沙颗粒的存在减小了平均风速,增大脉动风速,沙粒运动使小尺度涡的能量增加;与净风场相比,挟沙风场中的平均风压系数无明显变化,脉动风压系数增大显著;沙... 详细信息

基于欧拉-拉格朗日模型研究了风沙环境中低矮建筑的风压分布特征。结果表明:风场中沙颗粒的存在减小了平均风速,增大脉动风速,沙粒运动使小尺度涡的能量增加;与净风场相比,挟沙风场中的平均风压系数无明显变化,脉动风压系数增大显著;沙粒的扰动使湍流脉动增强、气流不稳定性增加,屋面的极值风压系数增大6%~10%,且屋面测点间的风压相关性有增大趋势,局部联动出现负压极值而造成围护结构破坏的概率增加;0°和45°风向角模型的非高斯区域均增大50%以上,因此沙尘暴环境中有更多区域的围护结构易发生局部撕裂破坏。

关键词：低矮建筑沙尘暴风沙两相流拉格朗日粒子追踪法风压系数

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高分子材料SH改性夯土水敏性试验

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兰州大学学报(自然科学版) 2025年第1期61卷 118-124,128页

作者：孔祥超和法国周瑾陆腾飞张理智吕雪梦兰州大学土木工程与力学学院西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300000

为研究SH材料对夯土水敏性的影响,对压实度为88%、93%、99%的夯土,选取w(SH)为0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%五个梯度进行龄期、声波、渗透、吸水及崩解试验;利用扫描电子显微镜观察不同压实度及w(SH)试样的微观结构,对试验结果进行辅助分... 详细信息

为研究SH材料对夯土水敏性的影响,对压实度为88%、93%、99%的夯土,选取w(SH)为0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%五个梯度进行龄期、声波、渗透、吸水及崩解试验;利用扫描电子显微镜观察不同压实度及w(SH)试样的微观结构,对试验结果进行辅助分析.结果表明,试样28 d内已基本结束水分蒸发并完成内部结构增强;SH材料对低压实度试样的抗渗能力提高效果更显著;不同压实度及w(SH)试样的渗透系数与纵波波速之间相关性良好;相比压实度,在抑制夯土水敏性方面SH材料表现出更优的效果;当w(SH)≥0.4%,压实度≥93%时,试样水敏性明显减弱;SH材料通过填塞内部孔隙、增强颗粒联结及疏水基团斥水作用有效改善了夯土水敏性.

关键词：夯土 SH材料压实度纵波波速水敏性扫描电子显微镜

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甘肃省砂岩石窟表面风化与赋存环境关系研究

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干旱区资源与环境 2025年第3期39卷 163-174页

作者：郭志谦刘沛然王立谌文武廖茹雪李流芳兰州大学历史文化学院考古学及博物馆学研究所兰州730000 兰州大学土木工程与力学学院西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000 岩土质文物保护基础科学研究与人才培养甘肃省文物局重点科研基地(兰州大学) 兰州730000

甘肃省是丝绸之路重镇,开凿有大量石窟寺,在中国石窟艺术中占据重要地位。绝大多数石窟开凿于砂岩崖体上,发育众多病害,其中表面风化较为严重,而赋存环境对其发育具有重要影响。根据甘肃省28处砂岩石窟的调查情况,确定砂岩石窟表面风化... 详细信息

甘肃省是丝绸之路重镇,开凿有大量石窟寺,在中国石窟艺术中占据重要地位。绝大多数石窟开凿于砂岩崖体上,发育众多病害,其中表面风化较为严重,而赋存环境对其发育具有重要影响。根据甘肃省28处砂岩石窟的调查情况,确定砂岩石窟表面风化病害类型为表层片状剥落、表面鳞片状起翘与剥落、表面粉化剥落、表面孔洞状风化和表面泛盐。选定影响病害发育的5个内因指标和7个外因指标,对现场调查数据进行量化,采用典型相关分析方法进行计算。结果表明,每种病害均和多项赋存环境指标有极强的相关性。其中,外因主要体现在水的作用,以累年日降水量≥25.0mm日数和累年年降水量两项指标影响最大,内因中以考虑粒径差异的岩性影响最为重要。此外,表面粉化剥落是甘肃省砂岩石窟表面风化病害的主要表现形式。

关键词：砂岩石窟表面风化赋存环境典型相关分析

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钢-混凝土组合预制底板受力性能的数值分析

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混凝土 2025年第2期 138-144页

作者：赵发伟张敬书帅磊宋建新迟东兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室甘肃兰州730030 兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730030

研究了一种新型钢-混凝土组合预制底板,通过ABAQUS有限元分析软件对11个钢-混凝土组合预制底板进行数值模拟分析,研究了连接件间距、连接件长度、连接件钢板厚度、上层板厚度和上层板宽度对预制底板受力性能的影响,并对钢-混凝土组合预... 详细信息

研究了一种新型钢-混凝土组合预制底板,通过ABAQUS有限元分析软件对11个钢-混凝土组合预制底板进行数值模拟分析,研究了连接件间距、连接件长度、连接件钢板厚度、上层板厚度和上层板宽度对预制底板受力性能的影响,并对钢-混凝土组合预制底板进行工程适用性分析,结果表明钢-混凝土组合预制底板抗弯刚度大、承载力高、抗裂性能好,可以做到施工免支撑。同时,从数理统计的角度利用Morris法对影响钢-混凝土组合预制底板受力性能的五个因素进行敏感性分析,结果表明上层板厚度和连接件间距对预制底板受力性能影响较大,参数敏感性高。

关键词：钢-混凝土组合预制底板受力性能数值模拟敏感性分析

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天然雪的风洞实验研究

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中国科学：技术科学 2012年第4期42卷 622-634页

作者：吕晓辉黄宁佟鼎兰州大学土木工程与力学学院西部灾害与环境力学教育部重点实验室兰州730000

风洞实验通常采用的人造雪并不能完全真实有效的反映出自然界中风吹雪的运动规律.本文将雪层结构没有受到干扰的两种雪样(新雪和老雪)置于风洞内进行实验.结果表明:新雪的起动风速小于老雪;两种雪样的输雪量随着高度的增加均以指数的形... 详细信息

风洞实验通常采用的人造雪并不能完全真实有效的反映出自然界中风吹雪的运动规律.本文将雪层结构没有受到干扰的两种雪样(新雪和老雪)置于风洞内进行实验.结果表明:新雪的起动风速小于老雪;两种雪样的输雪量随着高度的增加均以指数的形式递减;单宽输雪率随风速的增大以指数形式递增.利用粒子图像测速系统(PIV)对两种地形下(平坦床面和路基)风吹雪中雪粒的速度进行测量,结果表明:在测量区域内雪粒速度在平坦床面时呈高斯分布函数,在路基表面和背风坡也满足这一分布函数;迎风坡处雪粒的速度分布与高斯分布函数的相关性较差.对近床面的雪粒速度统计结果表明不同风速下雪粒的冲击速度和起跳速度均服从高斯分布函数.

关键词：风洞实验天然雪起动风速风吹雪结构 PIV

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干密度对黄土渗透系数的影响

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岩土工程学报 2018年第S1期40卷 165-170页

作者：马亚维谌文武毕骏郭桂红焦贵德兰州大学土木工程与力学学院兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室

非饱和渗透系数是研究非饱和土入渗规律的重要参数,同时也是研究边坡失稳和地基浸湿变形的重要基础。本文采用变水头法测量原状黄土和重塑黄土饱和渗透系数,基于Childs&Collis-Geroge模型,结合土水特征曲线和饱和渗透系数,详细探讨... 详细信息

非饱和渗透系数是研究非饱和土入渗规律的重要参数,同时也是研究边坡失稳和地基浸湿变形的重要基础。本文采用变水头法测量原状黄土和重塑黄土饱和渗透系数,基于Childs&Collis-Geroge模型,结合土水特征曲线和饱和渗透系数,详细探讨了原状黄土、不同干密度非饱和重塑黄土体积含水率与渗透系数的关系和规律。结果表明,原状黄土的饱和渗透系数远小于重塑样,重塑土样饱和渗透系数随着干密度的增大而减小;黄土非饱和渗透系数减小趋势随着干密度增大而减小,但在残余含水率附近,不同干密度下试样的渗透性基本相同。

关键词：非饱和土渗透系数 Childs & Collis-Geroge模型干密度体积含水率

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接触面滑坡滑带土吸力的滤纸法测试

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岩土工程学报 2018年第S1期40卷 112-117页

作者：谌文武刘鹏刘伟林高潮许贺兰州大学土木工程与力学学院兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室

吸力是控制非饱和土状态的一个决定性因素,滤纸法就是一种间接测量吸力的方法,具有成本低、测量范围大、测量精度高等优点。滤纸法测试土样取自甘肃省天水市一黄土–泥岩接触面滑坡的滑带土,该土样的强度对含水率变化非常敏感,因此对该... 详细信息

吸力是控制非饱和土状态的一个决定性因素,滤纸法就是一种间接测量吸力的方法,具有成本低、测量范围大、测量精度高等优点。滤纸法测试土样取自甘肃省天水市一黄土–泥岩接触面滑坡的滑带土,该土样的强度对含水率变化非常敏感,因此对该滑带土的非饱和特性的研究至关重要。试验中首先测定了该滤纸干湿两种状态下的平衡时间,然后对试样分别采用干湿两种状态下的双圈牌203和WhatmanNo.42型滤纸进行了对比试验,运用接触式和非接触式方法分别测定试样的基质吸力和全吸力。通过分析对比低吸力段滤纸含水率,确定了滤纸法测试该类土的下限吸力值。采用Oringin软件对试样全阶段基质吸力曲线拟合,确定了相应的拟合参数和合适的拟合方程。为进一步研究和治理该滑坡提供了参考价值。

关键词：黄土–泥岩滑坡滑带土吸力土水特征曲线滤纸法

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含有功能梯度材料的一维声子晶体弹性波带隙研究

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固体力学学报 2012年第1期33卷 75-80页

作者：宿星亮高原文兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院兰州730000

将功能梯度材料引入声子晶体之中,构成由均匀材料和功能梯度材料交替复合而成的材料常数宏观上呈连续变化的一维声子晶体结构.应用平面波展开法研究了该结构中存在的弹性波带隙特征,并得到前四阶归一化频率带隙结构随材料长度和功能梯... 详细信息

将功能梯度材料引入声子晶体之中,构成由均匀材料和功能梯度材料交替复合而成的材料常数宏观上呈连续变化的一维声子晶体结构.应用平面波展开法研究了该结构中存在的弹性波带隙特征,并得到前四阶归一化频率带隙结构随材料长度和功能梯度材料指数因子变化的关系图.通过对其带隙结构与不含功能梯度材料的常规声子晶体帯隙结构比较可知:功能梯度材料使原有带隙结构发生变化,含有功能梯度材料的声子晶体较常规声子晶体前两阶带隙归一化起始频率升高.这些结果扩宽了功能梯度材料的使用范围,提升了声子晶体工程可靠性,为含有功能梯度材料的声子晶体在工程实际中的应用提供了理论依据和指导.

关键词：声子晶体指数型功能梯度材料弹性波带隙

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