检索结果-内蒙古大学图书馆

水利学报 2021年第6期52卷 647-658,672页

作者：王立成穆林钧邹凯大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

由荷载或环境因素产生的混凝土裂缝,不仅降低了混凝土抵抗水分侵入的能力,还为侵蚀性介质侵入混凝土内部提供附加通道,造成钢筋混凝土结构耐久性不足和使用寿命降低。本文从试验研究和数值模拟两个方面,系统评述了裂缝对混凝土中水分传... 详细信息

由荷载或环境因素产生的混凝土裂缝,不仅降低了混凝土抵抗水分侵入的能力,还为侵蚀性介质侵入混凝土内部提供附加通道,造成钢筋混凝土结构耐久性不足和使用寿命降低。本文从试验研究和数值模拟两个方面,系统评述了裂缝对混凝土中水分传输影响的研究进展。研究发现,混凝土裂缝中的水分传输系数与裂缝宽度的二次或三次方成正比;裂缝迂曲度的增加能显著降低水分的传输速度;裂缝粗糙度的变化对水分传输速度影响很小;裂缝密度的增加能增大混凝土的吸水量。此外,裂缝的自愈合能够降低水分在混凝土裂缝中的传输速度。研究裂缝对混凝土中水分传输规律的影响可为钢筋混凝土结构的耐久性设计提供理论依据。最后,在总结已有研究成果的基础上,分析了开裂混凝土中水分传输研究存在的问题,并对未来可能的研究方向给出了建议。

关键词：混凝土水分传输裂缝耐久性研究进展

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一种组合式屈曲单元及其在输电塔结构倒塌仿真分析中的应用

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工程力学 2022年第8期39卷 80-87,113页

作者：付兴钟玺峰李宏男朱宇大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168

为准确模拟输电塔构件的屈曲特征,该文提出了一种组合式屈曲单元。该单元基于有限元基本理论,用宏观塑性铰来实现构件材料的非线性,采用拉压弹簧模拟轴向塑性伸长,采用转动弹簧模拟塑性弯曲。基于MATLAB程序编写了该单元的静动力仿真程... 详细信息

为准确模拟输电塔构件的屈曲特征,该文提出了一种组合式屈曲单元。该单元基于有限元基本理论,用宏观塑性铰来实现构件材料的非线性,采用拉压弹簧模拟轴向塑性伸长,采用转动弹簧模拟塑性弯曲。基于MATLAB程序编写了该单元的静动力仿真程序,并应用于输电塔结构的静力推覆分析和倒塌仿真。通过对比自编程序和ABAQUS软件的仿真结果,验证了自编程序在几何非线性和动力求解方面的正确性;同时与钢支撑实验数据对比,验证了该组合式屈曲单元对非线性行为模拟的精确性和适用性;采用该单元对输电塔足尺实验进行了模拟,结果表明,该组合式屈曲单元可以有效地预测输电塔的极限承载力、失效位置及倒塌过程。

关键词：输电塔组合式屈曲单元塑性铰推覆分析连续倒塌

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加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱的轴压性能

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华南理工大学学报（自然科学版） 2021年第8期49卷 43-52页

作者：杨有福郭宏鑫大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

为评价不同加劲措施的效果,对比研究了加劲和未加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱的轴压性能。首先,设计并完成了加劲试件和未加劲对比试件的轴压试验,考察了钢管屈服强度和加劲措施类型对试件的破坏形态、荷载-轴向位移(应变)曲线及承载力... 详细信息

为评价不同加劲措施的效果,对比研究了加劲和未加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱的轴压性能。首先,设计并完成了加劲试件和未加劲对比试件的轴压试验,考察了钢管屈服强度和加劲措施类型对试件的破坏形态、荷载-轴向位移(应变)曲线及承载力、组合弹性模量和延性系数等力学指标的影响。结果表明,与未加劲试件相比,加劲措施可以改变试件的破坏进程与钢管的破坏形态,并改善试件的轴压性能,但不存在可以全面提高试件力学指标的加劲措施。然后,基于合理的钢材与核心混凝土本构模型,建立了轴压荷载作用下加劲和未加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱的有限元模型,并通过试验验证了模拟结果。最后,利用有限元模型进一步分析了主要参数对加劲薄壁高强方钢管混凝土短柱轴压性能的影响。结果表明,不同加劲组合短柱的荷载-轴向位移曲线不同阶段分界点与力学指标存在差异,带圆孔斜拉钢板肋的加劲措施对提高承载力和延性更为有效,而双排钢板肋加劲措施对提高组合弹性模量更为有效。

关键词：薄壁钢管混凝土方形截面短柱加劲措施高强钢轴压性能试验有限元模型

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型钢超高强混凝土柱抗震性能试验研究

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大连理工大学学报 2024年第6期64卷 641-648页

作者：马英超毛鸿飞韩龙吴光林贾金青广东海洋大学海洋工程与能源学院广东湛江524088 广东海洋大学广东省南海海洋牧场智能装备重点实验室广东湛江524088 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

柱体是框架结构中主要的抗震耗能结构,基于试验系统讨论了不同剪跨比和含钢率三榀单层单跨型钢超高强混凝土柱抗震性能,试验研究内容包括滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数、割线刚度退化和耗能能力.研究结果表明,剪跨比越小,初始割线... 详细信息

柱体是框架结构中主要的抗震耗能结构,基于试验系统讨论了不同剪跨比和含钢率三榀单层单跨型钢超高强混凝土柱抗震性能,试验研究内容包括滞回曲线、骨架曲线、位移延性系数、割线刚度退化和耗能能力.研究结果表明,剪跨比越小,初始割线刚度越大,但当结构出现破坏后,割线刚度退化加速.在相同剪跨比下,柱体含钢率提高近100%,其耗能能力提高近20%.

关键词：框架结构剪跨比含钢率破坏机制

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设置剪切型消能装置钢柱脚抗震性能的参数分析

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工程力学 2022年第1期39卷 69-78页

作者：王刚崔瑶于新王岩岩许肖卓辽宁科技大学土木工程学院鞍山114051 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

为研究设置剪切型消能装置钢柱脚的抗震性能,该文采用有限元分析软件ABAQUS对9个柱脚节点模型进行参数分析。首先将试验与有限元计算进行对比分析,验证有限元模型的准确性。利用有效的柱脚节点模型研究了剪切型消能装置截面面积、宽厚... 详细信息

为研究设置剪切型消能装置钢柱脚的抗震性能,该文采用有限元分析软件ABAQUS对9个柱脚节点模型进行参数分析。首先将试验与有限元计算进行对比分析,验证有限元模型的准确性。利用有效的柱脚节点模型研究了剪切型消能装置截面面积、宽厚比及钢柱轴压比对其抗震性能(承载能力、初始刚度、耗能能力、自复位能力)的影响。研究表明:柱脚的承载力受宽厚比的影响较小;当消能装置削弱段截面面积增大1.1倍时,抗弯承载力可提高36%;当柱脚轴压比变为原来的4倍时,抗弯承载力增大约58%。柱脚节点的耗能能力受钢柱轴压比的影响较小;当消能装置削弱段截面面积变为原来的2.1倍左右,柱脚的耗能提高约79%;当剪切型消能装置宽厚比增大3.1倍时,柱脚节点耗能提高近20%。此外,柱脚的残余变形随消能装置的宽厚比的变化较小,当其削弱段截面面积增大1倍时,柱脚节点的残余位移角增大209%;当钢柱轴压比增大2倍时,柱脚残余位移角减小54%。综上所述,在轴压比恒定时,可增大剪切型消能装置截面面积或增大剪切型消能装置的宽厚比来提升钢柱脚的抗弯承载力和耗能能力。

关键词：外露式柱脚剪切型消能装置有限元分析参数分析抗震性能

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基于相对结构度的水泥固化压实土力学与变形特性研究

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大连理工大学学报 2024年第1期64卷 64-73页

作者：李吴刚李想杨钢孙秀丽刘文化邵伯江南大学机械工程学院江苏无锡214122 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 中建二局第二建筑工程有限公司广东深圳518000

由于胶结作用和孔隙结构的影响,结构性土的力学与变形特性显著区别于重塑土.为了解结构性土的特性,采用人工制备水泥固化压实土,并通过固结试验和固结排水剪切试验对其相对结构度及其衰变规律展开研究.详细分析了胶结作用和初始孔隙比... 详细信息

由于胶结作用和孔隙结构的影响,结构性土的力学与变形特性显著区别于重塑土.为了解结构性土的特性,采用人工制备水泥固化压实土,并通过固结试验和固结排水剪切试验对其相对结构度及其衰变规律展开研究.详细分析了胶结作用和初始孔隙比对水泥固化压实土压缩特性与剪切特性的影响,并根据压缩试验结果建立了适用于水泥固化压实土的相对结构度发展式,最后采用所提出的相对结构度发展式对水泥固化压实土的剪切特性进行分析.研究结果表明,相对结构度的衰变速率随着水泥掺量的增大而减小,但初始孔隙比并不影响水泥固化压实土变形过程中相对结构度随塑性体应变的衰变速率;水泥固化压实土的峰值应力与相对结构度有关,并随着相对结构度的降低而减小.

关键词：结构性土水泥固化压实土压缩曲线应力应变与体应变曲线衰变规律相对结构度

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KoiU⁃Net:基于多特征增强融合的纺锤形鱼类图像分割方法

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现代电子技术 2024年第9期47卷 53-58页

作者：朱珈缘孟娟杜海马媛媛曹静雯大连海洋大学信息工程学院辽宁大连116023 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

针对纺锤形鱼类图像分割任务中存在的边缘不清、特征模糊等问题,提出一种基于多特征增强融合的纺锤形鱼类图像分割网络KoiU⁃Net。该网络在经典的U⁃Net模型基础上,设计了多尺度特征交叉感知模块和多尺度特征融合模块来增强对纺锤形鱼类... 详细信息

针对纺锤形鱼类图像分割任务中存在的边缘不清、特征模糊等问题,提出一种基于多特征增强融合的纺锤形鱼类图像分割网络KoiU⁃Net。该网络在经典的U⁃Net模型基础上,设计了多尺度特征交叉感知模块和多尺度特征融合模块来增强对纺锤形鱼类特征的处理能力,以应对纺锤形鱼类图像分割中存在的边缘模糊、特征复杂的问题。同时,设计了多尺度上采样模块以提取更精细的特征信息。在纺锤形鱼类图像数据集上的实验表明,相较于原始U⁃Net等其他分割网络,KoiU⁃Net取得了平均98.63%的分割精度的显著提升。各设计模块的有效性也通过消融实验得以验证,尤其是多尺度特征交叉感知模块对提升分割性能具有关键作用。该研究为进一步实现纺锤形鱼类生长状态监测提供了有效的技术支撑,为该领域的进一步发展奠定了基础。

关键词：深度学习图像分割分割精度纺锤形鱼 U⁃Net 多尺度特征融合

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基于MAF-GWO-LSTM算法的海浪有义波高预测模型

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舰船科学技术 2024年第21期46卷 33-39页

作者：陈恒轩张雷杜传顺张佳宁大连海事大学船舶与海洋工程学院辽宁大连116026 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

由于复杂海况随机海浪对船舶航行及人命安全造成威胁,通过构建海浪波高预测模型实现高海况海浪预警对提升航行安全具有重要意义。针对海浪波高预测问题,本文提出一种MAF-GWO-LSTM预测模型。首先利用滑动平均滤波器(Moving Average Filte... 详细信息

由于复杂海况随机海浪对船舶航行及人命安全造成威胁,通过构建海浪波高预测模型实现高海况海浪预警对提升航行安全具有重要意义。针对海浪波高预测问题,本文提出一种MAF-GWO-LSTM预测模型。首先利用滑动平均滤波器(Moving Average Filter,MAF)对实测海浪数据进行处理得到有效波高的光滑趋势序列,作为预测模型的输入训练集;再选用长短时记忆神经网络LSTM作为预测浪模型,依据灰狼优化算法(Grey Wolf Optimization,GWO)对滑动窗口MA及神经网络训练过程中的参数进行自适应寻优,并以南海实测有效波高数据进行验证。研究结果表明,采用MAF滤波有利于提取海浪有效波高特征,再通过GWO-LSTM预测模型优化神经网络参数,最优参数下波高预报精度达到R^(2)=0.991 0。论文研究可为高海况下海浪有效波高预报预警提供一种有效手段。

关键词：滑动平均滤波器灰狼算法海浪波高预测长短时记忆神经网络

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岩石-混凝土界面拉伸断裂性能的率相关性研究

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工程力学 2022年第12期39卷 108-119页

作者：姚洁香董伟钟红大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室大连116024 中国水利水电科学研究院工程抗震研究中心北京100048

该文弯曲断裂试验获得了不同应变率下界面的抗拉强度、荷载-加载点位移曲线、荷载-裂缝口张开位移曲线、起裂荷载和峰值荷载,通过夹式引伸计法和DIC法获得了临界裂缝扩展长度。并计算了界面断裂能及双K断裂参数,分析了不同应变率下界面... 详细信息

该文弯曲断裂试验获得了不同应变率下界面的抗拉强度、荷载-加载点位移曲线、荷载-裂缝口张开位移曲线、起裂荷载和峰值荷载,通过夹式引伸计法和DIC法获得了临界裂缝扩展长度。并计算了界面断裂能及双K断裂参数,分析了不同应变率下界面断裂过程区演化规律及特征长度的变化。结果表明:随应变率的增大,断裂能和起裂韧度增大,临界裂缝长度和失稳韧度先增加后减小,断裂过程区长度及特征长度随应变率的提高而减小。该文从裂缝发展路径、自由水粘性、惯性效应三方面探讨了岩石-混凝土界面断裂参数的率效应。

关键词：应变率岩石-混凝土界面三点弯曲断裂试验 DIC 双K断裂韧度

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串/并联运行下能源管廊相对热效率及热致应力现场试验

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建筑科学与工程学报 2023年第2期40卷 183-190页

作者：魏叶青孔纲强张继兵于达杨庆河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024

依托南京雨花台区软件谷杆线迁移地下综合管廊工程,在管廊的底板、侧板及顶板内埋设换热管形成能源管廊,并通过恒定输入功率加热循环液体,对明挖施工能源管廊的换热规律进行现场试验;实测能源管廊的换热系统进/出口水温、底板温度及热... 详细信息

依托南京雨花台区软件谷杆线迁移地下综合管廊工程,在管廊的底板、侧板及顶板内埋设换热管形成能源管廊,并通过恒定输入功率加热循环液体,对明挖施工能源管廊的换热规律进行现场试验;实测能源管廊的换热系统进/出口水温、底板温度及热致应力等变化规律,初步探讨并联和串联的能源管廊段连接形式下,系统运行过程中的相对热效率及热致应力响应性能,以及能源管廊段运行过程中对周围管廊段结构造成的影响。结果表明:试验条件下并联和串联运行下能源管廊的相对线热效率分别为39.68、31.27 kW·m^(-1),并联较串联运行模式提高了约26.9%,即并联运行的换热性能相对较好;并联和串联运行过程中底板产生的最大轴向热致应力分别为1.30、1.24 MPa(两者相差小于10%),由于叠加效应,邻近管廊段产生0.33 MPa的最大压应力,对地下综合管廊结构安全性的影响较小;相关结论可为依托城市地下综合管廊开展能源管廊或隧道的设计和计算提供参考。

关键词：地下综合管廊能源管廊相对热效率热致应力现场试验

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