微型多点位移计新型位移传递模式研究和误差分析

在某超大型地下厂房三维地质力学模型试验研究中，为了在洞室开挖过程中对洞周围岩变形进行内部位移量测，在试验中采用了合作设计研制的微型高精度多点位移计量测系统，取得了良好的试验效果。但通过试验也发现了该系统的一些不足，例如有时会因位移传递距离过长造成模型制作困难、影响量测精度等。本文针对此进行了进一步的研究，设计了两种新型位移传递模式并进行了实际测试，在此基础上进行了系统误差分析，并推导出位移传递张力附加变形计算公式进行误差修正。     

微型高精度多点位移计的设计及在三维模型实验中的应用

岩体力学模型试验是研究复杂岩体内部建筑物稳定及破坏的一种重要方法。在各种地质，边界和荷载条件下，地下洞室群周围岩体的应力，变形以及破坏机理等十分复杂。超大型水电站地下厂房洞室群以其规模巨大，洞室结构形式多样，围岩稳定问题复杂而备受关注，但是许多制约因素使得这类试验难以实现，其中包括试验过程中内部物理量的量测问题，本文就为解决模型试验中的位移量测问题而进行的微型高精度多点位移计设计，埋设和安装等有关问题进行了探索，并介绍了它在溪洛渡水电站地下厂房洞室群模型试验中的成功应用。     

三维地质力学模型试验中光纤传感器的应用研究

近年来，在地下结构三维地质力学模型试验的研究中。多项新技术得到应用和开发，其中也包括采用光纤传感器量测模型材料中的应变和变形，这使模型试验上了一个新台阶。采用光纤传感器量测。对于地质力学模型试验来说还是一项新技术。该文结合在一个大比尺的地质力学模型试验中采用光纤传感器的经验，对它的实际应用及埋设方法做了进一步的探讨和设想。     

高成形性罐用铝材热变形过程的微观组织观察

用动态热模拟试验技术，对经高效熔体综合处理的高成形性易拉罐用铝材进行高温等温压缩变形试验，并用OM、TEM观察分析了该材料在热变形过程中微观组织特征。结果表明，变形温度和应变速率对该铝材微观组织特征均有显著影响。变形温度低时，仅发生动态曰复，而当变形温度高于400℃时，发生了完全动态再结晶，可获得等轴均匀的晶粒；在较低和高的应变速率条件下。均发生了完全动态再结晶，但这两种条件下存在不同的再结晶机理，而应变速率为1．0s^-1和5．0s^-1时，仅发生动态回复；变形量较小时，显微组织变化不明显，变形量增大后，发生完全动态再结晶，若继续增大变形量，则晶粒组织将被拉长。     

煤层底板变形破坏的相似材料模拟研究综述

底板变形破坏是煤层底板突水的重要影响因素,借助室内试验系统进行相似材料模拟研究是获取深部采动条件下底板突水灾变演化及防治的有效手段。文章总结了相似材料模拟在煤层底板变形破坏中的应用原理、相似材料选择及模型制作,综述了试验相关理论、试验材料、试验装置研制以及量测技术与成果分析等方面的研究进展,重点分析了目前存在的主要问题。最后,指出在未来的研究中,需在模型材料、新技术、新方法方面加强攻关,且应注意相似材料模拟、理论计算、数值模拟和现场实测等多种方法的综合应用,进而综合确定煤层底板的变形破坏情况。     

“钢筋混凝土梁破坏试验”的改革与实践

针对土木工程专业结构试验与量测技术课程的一项教学实验项目即"钢筋混凝土梁破坏试验"提出教学改革措施与实施方法,在不增加成本投入的条件下,将验证型实验改进为设计型实验,从试验设计、试验准备、试验实施到试验结果分析都是以学生为主完成工作,实践证明教学效果显著提升。     

岩石直接拉伸及变形测量试验方法研究

提出预制裂缝的岩石直接拉伸的方法,即在岩石试样中部预制直线裂缝,然后直接拉伸,同时量测拉伸过程中岩石的变形数据,计算岩石的拉伸模量。预制裂缝的岩石直接拉伸方法可以避免传统拉伸方法所带来的问题,可以有效地进行岩石直接拉伸试验,同时可以获取岩石拉伸过程中的变形数据。     

温度梯度下土体变形及水分迁移测试装置

温度的变化会引起土体产生胀缩变形,水分迁移进而引起土体渗透特性、土水特性以及热-水-力耦合特性的改变。介绍了一种温度梯度作用下土体变形及水分迁移特性测试装置,用来研究土体在温度梯度作用下的变形规律及水分迁移机制。装置包括试样室、温度梯度控制装置以及温度和含水量采集装置。采用土体水分温度测试装置,同步实时量测土体的含水量和温度,得到土体不同位置处温度及含水量的变化规律,模拟温度梯度作用下土体中水分传输的过程。同时,该方法还可以量测土体不同位置处与不同温度和含水量对应的变形量,得到温度梯度作用下土体的变形规律。     

真空预压技术加固海堤深厚软基原型试验研究

真空荷载提供了一种减少堤坝软土地基固结时间的选择. 本文开展了一个海堤全断面的试验及原型观测研究. 试验堤高5. 5 m, 22 m深且三角形布置的塑料排水板作为竖向排水通道, 现场布置了水平测斜和沉降仪等观测仪器, 埋设在不同地基深度的孔隙水压力计用来量测真空-堆载联合荷载下的地基中超静孔隙水压力的变化. 通过场地条件分析、高真空度维持和真空卸载, 得到了系统的沉降变形和孔隙水压力资料, 试验结果验证了真空-堆载联合预压加固海堤软土地基的效果.     

连续弯道水流紊动特性试验装置设计

弯道形态的设计和量测手段的选择是弯道紊动特性试验的关键问题。现有的试验研究对弯道水流的认识基本上局限于水流的核心区域,对水面、边壁附近的紊流特性研究较少,且很多都是针对单一弯道水流结构的研究,对天然河流中常见的连续弯道形态中的流动结构研究较为缺乏。为此,设计了一种接近于河湾形态的连续弯道水槽,采用电磁流速仪测量连续变方向急弯模型上各个断面上各点的瞬时流速值,并确定了试验所需的各种参数。试验量测所得的结果可用于研究弯道水流紊动特性和断面二次流形态、验证数值模型等。     

预冷变形对Al-Li-Cu-Mg-Zr合金性能的影响

研究了预冷变形对Al-Li-Cu-Mg-Zr合金显微组织和力学性能的影响．结果表明，适当的预冷变形量对改善合金塑韧性有较明显的作用．S’相沿预冷变形所产生的位错亚结构的分散沉淀、平衡相析出量的减少和δ’相无沉淀析出带窄化从而使应力集中与变形不均匀程度降低，是合金强塑性改善的主要原因．     

箱梁顶板几何形态与结构状态关联的试验

基于"桥梁面相学"理论,在大尺度钢筋混凝土箱梁试验中,采用近景摄影三维重建技术获取钢筋混凝土箱梁顶板几何形态变化与裂缝发展状况的关系,进行试验箱梁荷载-变形-损伤的试验研究。结果表明,基于"桥梁面相学"理论的近景摄影三维重建技术,将传统百分表等接触式测量的点观测转换为非接触式的面观测,全方位体现试验箱梁在试验过程中的响应状况。细致描述了试验箱梁整体位移及结构状态,满足试验观测和变形精度要求,可为后续理论分析及同类试验或工程实践提供依据。     

钢筋混凝土梁长期与短期加载装置研制

钢筋混凝土及预应力混凝土结构在长期和短期荷载作用下的结构行为是评价结构安全性和长期使用性能的重要指标。研制了一种反拉式多功能加载装置,采用了模块化设计,该系统不但可以满足短期静载试验要求,而且在长期加载状态下,加载系统能够保持荷载恒定,满足梁式结构徐变试验技术要求。开展了3m钢筋混凝土试验梁的短期循环荷载试验和长期徐变变形试验,试验结果表明,该加载装置的性能稳定和加载过程安全可靠,满足相关科研与教学使用要求。     

小型陆栖脊椎动物耗氧量的测定

动物能量代谢的测定方法有直接测热法和间接测热法两种。直接测热法是直接测量动物在一定时间中散放到周围环境的全部热量，这种方法由于仪器装置庞大，操作复杂，误差较大。间接测热法是一种测量气体代谢的方法（耗氧量或二氧化碳排出量）。应用于测量气体代谢的呼吸仪一般采用封闭式，间接地通过分析密闭代谢室在实验前后气体成份改变估算耗氧量（或二氧化碳排出量），从而推算出动物的能量代谢。这里介绍一种用耗氧量简易测定装置测定动物耗氧量的方法。１ 耗氧测定仪的结构 耗氧测定仪由代谢室与耗氧计量仪两部分组成。 ①代谢室的结构…     

一种预应力监测系统的现场应用研究

本文以重庆西站东站房预应力混凝土结构为工程背景,对预应力结构的长期监测方法进行了研究。采用的方法为,通过锚索计监测预应力钢筋的内力变化,利用钢筋计和混凝土表面应变计测量普通钢筋应力和混凝土的表面应变,通过静力水准仪监测预应力混凝土梁的竖向变形——挠度。通过分析现场量测结果发现,本文方法可实时监测预应力混凝土梁的安全状态,了解梁的健康状况。     

经高效熔体处理的易拉罐用铝材的高温流变应力行为

采用动态热模拟试验技术探讨了经高效熔体综合处理和均匀化退火后的易拉罐用铝材在高温压缩变形过程中，变形温度和应变速率对其稳态流变应力行为的影响规律。结果表明，该材料在高温变形时的稳态流变应力与应变速率、变形温度均满足Arrhenius方程，其中更满足双曲正弦函数关系；该材料的热变形是受热激活控制的塑性变形过程。     

大变形条件下材料力学性能研究

对不同应变张量描述下的体积比受变形程度及泊松比的影响进行了分析，结果表明：在Lagrangian应变张量与Almansi应变张量及Eulefian应变张量描述下，假定泊松比不变，大变形时都会出现体积变化反常的现象；在对数应变张量描述下，当泊松比取值0．5时，变形过程中材料体积一直保持不变，能满足材料不可压缩这一假定。     

FDM3D打印鳄鱼模型翘曲变形分析与优化

随着3D打印技术的发展与推广应用,打印件质量更加受到重视.针对某细长类鳄鱼模型FDM3D打印成型后在高度方向翘曲变形严重的现象,对产生翘曲变形的原因进行了分析和探讨,发现其主要由模型冷却凝固时收缩不均匀引起.试验表明,通过提高环境温度、降低打印层厚、加快打印速度和减少内部填充量,可有效改善翘曲变形情况.     

照相法测量人体尺寸的误差验证

照相测量法是运用光学技术对所测物进行数码拍摄，并在拍摄结果上进行间接测量的非接触式测量手段，目前已被应用于人体测量。文章从分辨误差和被测尺寸物距差异两方面分析了照相法测量人体尺寸的误差，认为其测量误差不能满足ISO15535的要求。通过实验发现，照相法人体测量在被测尺寸与标竿存在一定物距差异时测量结果确实有较大的误差，因此该测量方法必须慎重使用。     

复合材料盒段试验夹具非线性变形机理与补强措施

在一复合材料盒段结构弯曲试验中,高载荷下试验件并未失效,但试件和夹具整体结构刚度低于预试试验值,呈现逐渐降低趋势,过大的变形消耗了作动缸行程,致使最大加载载荷低于预期值,卸载后整体结构有残余变形.根据有限元计算结果和试验数据,对多种可能的原因进行分析.结论为夹具金属盒段中,连接上、下壁板与纵墙缘条时使用了全螺纹螺栓,尽管极限强度满足要求,但螺纹在高载荷下产生了塑性变形,导致螺栓限位能力不足,夹具变形偏大.针对该原因,在不拆卸试验结构的情况下,更换夹具金属盒段中部分全螺纹螺栓为抗剪螺栓,再次进行试验.结果显示,结构变形的非线性现象消失,最大加载载荷提高16.6％,卸载后夹具无残余形变,证明了原因预测与夹具补强方案的正确性.