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大体积混凝土施工期冷却水管埋设形式的优化

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2014年第3期47卷 276-282页

作者：张超常晓林刘杏红武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072 武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

采用冷却水管通水冷却是大体积混凝土坝施工期主要温控措施,而冷却水管埋设布置形式对混凝土内部温度和应力的影响较为显著.利用有限元热流耦合精细算法,考虑了冷却水管中水流与混凝土之间的相互对流热交换机制,真实反映冷却水管附近温... 详细信息

采用冷却水管通水冷却是大体积混凝土坝施工期主要温控措施,而冷却水管埋设布置形式对混凝土内部温度和应力的影响较为显著.利用有限元热流耦合精细算法,考虑了冷却水管中水流与混凝土之间的相互对流热交换机制,真实反映冷却水管附近温度梯度,对冷却水管在仓面上采用不同的布置方式时混凝土内部的温度和应力分布进行详细计算分析.结果表明:相比传统的水管埋设布置方式,采用冷却水管双循环的布置方式更能充分发挥水管冷却作用,且能有效改善混凝土内部的温度和应力分布,降低混凝土内部的温度梯度,对大体积混凝土温控防裂有较为积极的意义.

关键词：大体积混凝土水管冷却冷却水管埋设热流耦合算法温控防裂

考虑施工期温度作用的碾压混凝土重力坝分缝设置研究

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水力发电学报 2005年第6期24卷 25-29页

作者：周伟常晓林刘杏红武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

考虑碾压混凝土坝的实际成层浇筑过程和施工期的温度作用,采用混凝土开裂本构模型,利用三维瞬态有限元方法模拟仿真分析了大坝施工期至运行期的温度应力及综合应力。大坝整体的仿真计算结果表明,在坝段中部设置的人工短缝开裂后,有效地... 详细信息

考虑碾压混凝土坝的实际成层浇筑过程和施工期的温度作用,采用混凝土开裂本构模型,利用三维瞬态有限元方法模拟仿真分析了大坝施工期至运行期的温度应力及综合应力。大坝整体的仿真计算结果表明,在坝段中部设置的人工短缝开裂后,有效地避免了随机裂缝的发生。坝体表面人工短缝的开裂应力在顺河向的分布具有一定的规律性,且存在一个极限开裂范围。建议人工短缝的设置深度为4.5米。

关键词：水工结构分缝设置有限元碾压混凝土重力坝温度仿真开裂本构模型

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基于复合屈服准则的混凝土塑性损伤模型

四川大学学报（工程科学版） 2011年第1期43卷 1-7页

作者：常晓林马刚刘杏红武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 武汉大学水工岩石力学教育部重点实验室湖北武汉430072 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方... 详细信息

引入拉伸损伤变量和剪切损伤变量来共同描述损伤对混凝土宏观力学性能的劣化,采用带拉断的Mohr-Coulomb准则作为塑性损伤模型的屈服准则以及非关联的Drucker-Parager塑性势函数,在热力学和连续损伤理论的框架内建立损伤准则和损伤演化方程,提出了一种改进的混凝土塑性损伤模型,并采用基于完全隐式的向后Eu-ler积分算法进行应力更新。在ABAQUS平台上,采用UMAT进行改进的塑性损伤本构模型的二次开发,并进行了单轴和多轴数值验证。计算结果表明:数值结果和理论曲线及试验成果吻合很好,验证了本构模型的合理性。

关键词：混凝土塑性损伤复合屈服准则 Rankine Mohr-Coulomb 隐式向后欧拉积分算法

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高寒地区粉煤灰混凝土温控动态控制精细模拟

华中科技大学学报（自然科学版） 2015年第7期43卷 6-11页

作者：李梁周伟常晓林刘杏红武汉大学水资源与水电工程科学国家重点试验室湖北武汉430072 武汉大学水工岩石力学教育部重点试验室湖北武汉430072 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

通过粉煤灰混凝土试验,分析了不同等级粉煤灰对混凝土热力学性质影响.结合西藏高寒地区气温水温边界条件,基于热流管单元法对混凝土施工进行数值仿真模拟,计算混凝土温度场及应力场.根据数值仿真计算结果,确定适合高寒地区的混凝土基础... 详细信息

通过粉煤灰混凝土试验,分析了不同等级粉煤灰对混凝土热力学性质影响.结合西藏高寒地区气温水温边界条件,基于热流管单元法对混凝土施工进行数值仿真模拟,计算混凝土温度场及应力场.根据数值仿真计算结果,确定适合高寒地区的混凝土基础温差及内外温差控制标准.建立通水冷却时空动态控制体系,完善混凝土表面保温及冬季保温措施,以防止混凝土表面裂缝及贯穿裂缝的产生.最后,推荐不同等级粉煤灰混凝土在大坝施工过程中的最优利用方案;根据校核后的温差控制标准,对施工期混凝土温度控制提出合理动态控制措施.

关键词：高寒地区粉煤灰混凝土热流管单元动态控制温差应力

聚多巴胺包覆的磁性碳纳米管对水中Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）的吸附作用研究

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聚多巴胺包覆的磁性碳纳米管对水中Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）的吸附作用...

作者：刘杏红南华大学

学位级别：硕士

电镀废水直接排入自然水体,会严重伤害生态环境和人身健康。采用吸附法在本研究中用于去除水体中的Ni(II)和Cr(VI),作为电镀废水中两种代表重金属离子。以碳纳米管(MWNTs)、多巴胺、硫酸亚铁铵、硫酸铁铵为主要原材料,采用化学共沉淀法... 详细信息

电镀废水直接排入自然水体,会严重伤害生态环境和人身健康。采用吸附法在本研究中用于去除水体中的Ni(II)和Cr(VI),作为电镀废水中两种代表重金属离子。以碳纳米管(MWNTs)、多巴胺、硫酸亚铁铵、硫酸铁铵为主要原材料,采用化学共沉淀法制备磁性碳纳米管(mMWNTs),通过多巴胺原位氧化聚合到磁性碳纳米管表面上,生成改性材料聚多巴胺包覆的磁性碳纳米管(mMWNTs@PDA)。并采用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对碳纳米管及改性碳纳米管进行表征。考察改性材料在pH、反应时间、温度、初始浓度、投加量因素下对水中Ni(II)的吸附,并在前四种影响因素下考察未改性材料对Ni(II)的吸附性能。结果显示两种材料对Ni(II)的吸附量随着pH、反应时间、温度、初始浓度、投加量的增大而增大,改性材料对Ni(II)的吸附性能普遍优于未改性材料。在温度为25℃,pH值为6,Ni(II)浓度40 mg/L时,mMWNTs@PDA和MWNTs分别在240 min和120 min时达到吸附平衡,吸附容量分别为27.98 mg/g和23.23 mg/g。同时对改性材料的吸附过程进行吸附动力学和吸附等温线分析,结果表明,改性材料对水溶液中Ni(II)的吸附过程更加符合准二级动力学模型(相关系数R=0.9989)和Freundlich等温吸附模型(相关系数R=0.9961)。再生实验表明改性材料对Ni(II)的吸附经循环再生5次后仍然具有较好的吸附效果。考察改性材料在pH、反应时间、温度、初始浓度和投加量因素下对水中Cr(VI)的吸附。结果显示吸附量随着pH的增大而逐渐减小,随着反应时间、温度、初始浓度、投加量的增大而增大。温度25℃,Cr(VI)溶液浓度40 mg/L,pH值3,振荡240 min达吸附平衡,mMWNTs@PDA的吸附容量为49.82mg/g。对吸附过程进行吸附动力学和吸附等温线分析,结果表明,改性材料对水溶液中Cr(VI)的吸附过程更加符合准二级动力学模型(相关系数R=0.9989)。颗粒内扩散模型表明该吸附过程是由膜扩散和颗粒内扩散共同作用。等温吸附模型同时符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型(相关系数R均大于0.99)。吸附热力学研究发现改性材料对水溶液中Cr(VI)的吸附过程是一个自发的吸附过程。再生实验表明改性材料对Cr(VI)的吸附经循环再生5次后仍然具有较好的吸附效果。

关键词：磁性碳纳米管聚多巴胺镍离子六价铬离子吸附

基于并层单元的大体积混凝土水管冷却温度场热-流耦合精细计算

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工程力学 2014年第12期31卷 147-154页

作者：张超段寅刘杏红常晓林武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院武汉430010 武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

热-流耦合精细算法能准确反映冷却水管附近温度梯度,从而精确计算大体积混凝土水管冷却温度场,然而该方法在有限元计算中存在前处理规模大、计算效率低的缺点;依据混凝土的热力学参数随龄期变化特性和混凝土水管冷却温度场分布规律,开... 详细信息

热-流耦合精细算法能准确反映冷却水管附近温度梯度,从而精确计算大体积混凝土水管冷却温度场,然而该方法在有限元计算中存在前处理规模大、计算效率低的缺点;依据混凝土的热力学参数随龄期变化特性和混凝土水管冷却温度场分布规律,开发了一整套热-流耦合精细计算的前、后处理程序,在计算过程中依据龄期特性对混凝土单元不断进行并层处理,从而实现了大体积混凝土水管冷却温度场整体-局部一致模型的快速建立和高效精确数值模拟。数值计算算例表明该方法能在保证计算精度的同时,极大地降低有限元计算过程中的单元规模,有效地节约了计算时间,提高了计算效率,使得大体积混凝土温度场全过程精细数值仿真得以实现。

关键词：大体积混凝土温度场热-流耦合算法水管冷却并层单元

基于Android的电子导游系统的研究与实现

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基于Android的电子导游系统的研究与实现

作者：刘杏红南京理工大学

学位级别：硕士

随着生活水平的提高,旅游已经成为一种时尚的消费方式,目前智能手机已成为人们的日常使用工具,手机端的导游软件备受人们的青睐,本文就是介绍基于android平台开发的一款电子导游软件。电子导游软件的开发为人们的出游提供了方便,其可帮... 详细信息

随着生活水平的提高,旅游已经成为一种时尚的消费方式,目前智能手机已成为人们的日常使用工具,手机端的导游软件备受人们的青睐,本文就是介绍基于android平台开发的一款电子导游软件。电子导游软件的开发为人们的出游提供了方便,其可帮助用户游览各个景点,并对景点进行详细介绍,游客自己可以游玩整个景区而免去了寻找导游的麻烦,使得出游变得既随性又实惠。本文解决的问题如下：1.景点分布地图生成。根据各景点的经纬度找到每个景点在Google地图上的位置,并相应标记出来,用户可以通过显示的地图看到所有景点的位置,对整个景区有个整体的浏览。点击各景点,便可以转到相应景点的介绍界面,在景点介绍界面中用户可以看到此景点的图片,并且有详细的文字介绍,同时还有语音讲解功能,使用户对景点有详细的了解。2.景点服务查询。提供查找周边功能,主要是方便用户在外出旅游的食,住,行等,让用户的外出没有忧虑。3.信息共享。用户可以在外出旅游的同时,将自己的所见所闻及时发到微博上,和好友共同分享快乐时光,提供资源包供用户下载,提前下载,为用户节省流量。本软件基于谷歌Android操作系统平台的进行开发,编程语言选择Java,应用Android2.2以上智能系统平台,用户使用该系统通过LBS技术自动实现导游语音服务。软件界面清晰流畅,智能化,人性化。

关键词：电子导游 LBS ANDROID 客户端数据库设计

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基于多场耦合模型的混凝土冻融三维细观研究

浙江大学学报（工学版） 2021年第1期55卷 62-70页

作者：黄康桥赵程周伟刘杏红马刚武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

基于蒙特-卡洛理论和工程粗骨料粒径分布情况,将骨料形状简化为球形,应用Matlab与Comsol Multiphysics接口进行二次开发,以生成区分骨料、界面过渡区(ITZ)和砂浆的混凝土三相三维细观模型.采用改进的热-水-力耦合模型,将耦合模型与物理... 详细信息

基于蒙特-卡洛理论和工程粗骨料粒径分布情况,将骨料形状简化为球形,应用Matlab与Comsol Multiphysics接口进行二次开发,以生成区分骨料、界面过渡区(ITZ)和砂浆的混凝土三相三维细观模型.采用改进的热-水-力耦合模型,将耦合模型与物理试验进行验证分析,结果吻合较好.将该耦合模型应用于研究冻融作用下混凝土三维细观尺度的性能演化规律.研究结果表明,当渗透率较高时,试件整体第一主应力急剧减小,且出现骨料受压而砂浆受拉的情况;当骨料体积分数增大时,试件应力整体呈现下降趋势.砂浆渗透率和骨料体积分数对混凝土抗冻融性能的影响较大.不同的ITZ线膨胀系数下混凝土应力变化不大,说明ITZ线膨胀系数对混凝土抗冻融性能的影响相对较小.

关键词：混凝土冻融循环三维细观尺度随机骨料模型多场耦合分析 Comsol Multiphysics

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考虑淤沙影响的高拱坝水库水温数值分析

水利学报 2010年第3期40卷 348-355页

作者：刘杏红韩云童常晓林周伟武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 中南电力设计院湖北武汉430071

本文考虑高拱坝水库淤沙的影响,采用热流耦合方法对水库立面二维水温数学模型进行数值分析,探讨高拱坝水库水温的分布规律。在此基础之上,分析了水库水温分层的形成过程及原因,并重点探讨了淤沙对高拱坝水库水温以及运行期应力的影响,... 详细信息

本文考虑高拱坝水库淤沙的影响,采用热流耦合方法对水库立面二维水温数学模型进行数值分析,探讨高拱坝水库水温的分布规律。在此基础之上,分析了水库水温分层的形成过程及原因,并重点探讨了淤沙对高拱坝水库水温以及运行期应力的影响,对比分析了水温的规范算法、实测值和本文数值计算方法之间的差别,并对规范的水库水温计算方法进行了评价。二滩水库的数值计算结果表明,在1 060m高程以下,考虑淤沙的影响更接近实测的水温结果,而按照规范方法计算的水库水温边界条件,具有较大的安全裕度。

关键词：高拱坝水库水温封拱温度数值分析