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一种统一非饱和土水-力-气三相耦合本构理论模拟方法

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宁波大学学报（理工版） 2023年第2期36卷 57-66页

作者：杜建行桑琴扬熊勇林宁波大学土木工程与地理环境学院浙江宁波315211 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211

非饱和土在不排水不排气条件下土体仍会发生变形,因此非饱和土弹塑性本构理论模拟有必要考虑孔隙比的变化.本文推导了不同排水排气条件下(不排水、排气,不排水不排气,排水排气)非饱和土弹塑性本构理论预测控制方程,可用来预测非饱和土... 详细信息

非饱和土在不排水不排气条件下土体仍会发生变形,因此非饱和土弹塑性本构理论模拟有必要考虑孔隙比的变化.本文推导了不同排水排气条件下(不排水、排气,不排水不排气,排水排气)非饱和土弹塑性本构理论预测控制方程,可用来预测非饱和土在不同排水排气条件下的力学特性行为.通过与试验结果对比分析可知,该方法能够较好地再现室内试验结果,描述非饱和土在不同排水排气条件下的水-力-气耦合行为.

关键词：非饱和土本构模型不排水不排气水-力-气耦合数值模拟

长持时爆炸冲击波荷载作用下梁板组合结构的动力响应

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爆炸与冲击 2022年第7期42卷 136-147页

作者：李圣童汪维梁仕发桑琴扬郑荣跃宁波大学土木与环境工程学院浙江宁波315211 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211 军事科学院国防工程研究院河南洛阳471023

为研究钢筋混凝土梁板组合结构在长持时远爆冲击波荷载作用下的动力响应及毁伤形态,通过实验获得了梁板组合结构的破坏形态和背爆面中心点位移变化。利用有限元软件对钢筋混凝土梁板组合结构的动态响应过程进行数值模拟研究,模拟得到的... 详细信息

为研究钢筋混凝土梁板组合结构在长持时远爆冲击波荷载作用下的动力响应及毁伤形态,通过实验获得了梁板组合结构的破坏形态和背爆面中心点位移变化。利用有限元软件对钢筋混凝土梁板组合结构的动态响应过程进行数值模拟研究,模拟得到的结构破坏现象与实验吻合较好。在此基础上,分析了梁板组合结构在相同冲量、不同峰值爆炸荷载作用下组合结构的动态响应和破坏过程,并结合挠跨比与破坏形态划分破坏模式。研究结果表明,相同冲量作用下,随着爆炸荷载峰值强度增加,梁板组合构件的破坏程度逐渐增加,破坏模式从弯曲破坏向弯剪联合破坏转换,最后呈现冲切破坏模式;组合构件中板部分发生破坏的时间早于交叉梁部分、破坏程度大于交叉梁。

关键词：梁板组合结构抗爆性能动态响应破坏模式钢筋混凝土

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陶粒-普通混凝土双层组合路面层间应力及弯沉分析

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宁波大学学报（理工版） 2020年第2期33卷 54-59页

作者：范奕涛诸成烽肖自强桑琴扬王建民宁波大学土木与环境工程学院

为研究陶粒-普通混凝土双层组合路面的层间应力及弯沉,首先进行Z型组合试件的粘结性能试验,并利用ANSYS软件建立陶粒-普通混凝土双层组合路面模型,分析车辆在匀速和制动工况下组合路面的层间应力及弯沉分布;还进一步研究了增设Z型钢筋... 详细信息

为研究陶粒-普通混凝土双层组合路面的层间应力及弯沉,首先进行Z型组合试件的粘结性能试验,并利用ANSYS软件建立陶粒-普通混凝土双层组合路面模型,分析车辆在匀速和制动工况下组合路面的层间应力及弯沉分布;还进一步研究了增设Z型钢筋网对组合路面层间粘结性能的加强作用.结果表明:陶粒-普通混凝土双层组合路面具有较理想的层间粘结性能和较小的变形;增设Z型钢筋网可进一步减小层间应力和变形,加强整体粘结性能.

关键词：组合路面层间性能陶粒混凝土有限元模拟 Z型钢筋网

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陶粒混凝土复合叠浇试件黏结滑移性能研究

宁波大学学报（理工版） 2018年第5期31卷 56-62页

作者：桑琴扬刘安庆汪一鸣王建民宁波大学建筑工程与环境学院浙江宁波315211

装配式混凝土结构中,使用陶粒混凝土与普通混凝土复合叠浇试件能有效减轻结构自重.影响叠浇构件整体工作性能的关键因素是陶粒混凝土与普通混凝土叠浇结合面的黏结性能.考虑叠合试件叠浇面的处理方式和叠浇间隔时间,对陶粒混凝土与普通... 详细信息

装配式混凝土结构中,使用陶粒混凝土与普通混凝土复合叠浇试件能有效减轻结构自重.影响叠浇构件整体工作性能的关键因素是陶粒混凝土与普通混凝土叠浇结合面的黏结性能.考虑叠合试件叠浇面的处理方式和叠浇间隔时间,对陶粒混凝土与普通混凝土在叠浇面处的黏结滑移进行试验分析,结合混凝土黏结机理,拟合出陶粒混凝土与普通混凝土短龄期复合叠浇试件的黏结抗剪强度与叠浇间隔时间和黏结面处理方式的关系式.建立有限元模型,采用接触单元及库伦摩擦模型,对叠浇试件的黏结滑移进行模拟验证.结果表明:随着叠浇间隔时间的增加,叠合面处黏结强度逐渐降低,当叠浇间隔时间超过2 d后,黏结强度逐渐趋于稳定;使用露骨料水洗剂对界面进行处理比凿毛法更能有效提升黏结强度;有限元模拟分析与试验结果相吻合.

关键词：叠浇试件陶粒混凝土黏结滑移有限元模拟

不同剪跨比下陶粒混凝土叠浇梁抗剪性能试验研究

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宁波大学学报（理工版） 2017年第5期30卷 58-63页

作者：汪一鸣刘安庆桑琴扬王建民宁波大学建筑工程与环境学院浙江宁波315211

简支梁受压区采用普通混凝土,受拉区采用陶粒混凝土,可充分利用普通混凝土的高抗压强度及陶粒混凝土良好延性及自重轻的优点,实现二者有机结合.通过设计制作3根底部采用陶粒混凝土,上部采用普通混凝土,剪跨比分别为1.3、1.9、2.5的叠浇... 详细信息

简支梁受压区采用普通混凝土,受拉区采用陶粒混凝土,可充分利用普通混凝土的高抗压强度及陶粒混凝土良好延性及自重轻的优点,实现二者有机结合.通过设计制作3根底部采用陶粒混凝土,上部采用普通混凝土,剪跨比分别为1.3、1.9、2.5的叠浇梁,和1根剪跨比为1.9的全陶粒混凝土梁进行抗剪性能试验,分析叠浇梁在荷载作用下的整体工作性能与破坏特征,研究不同剪跨比对叠浇梁抗剪极限承载力、变形、最大斜裂缝宽度、纵筋应变和箍筋应变的影响.结果表明:所设计的叠浇梁叠浇结合面整体工作性能良好;随着剪跨比的增大,跨中挠度和最大斜裂缝宽度增大;达到极限荷载时,纵筋均未屈服,剪跨区箍筋屈服,4根简支梁均发生典型的剪切破坏.

关键词：叠浇梁陶粒混凝土抗剪性能剪跨比

川西中坝致密砂岩气储层微观孔隙结构特征及分类评价

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特种油气藏 2024年

作者：刘林刘向君桑琴熊健李玮梁利喜西南石油大学地球科学与技术学院西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室

川西中坝地区致密砂岩储层经历复杂的沉积作用和成岩演化，导致其储层物性差、孔隙结构复杂且非均质性强，给储层有效性评价和“甜点”预测带来困难。针对这一问题，以中坝地区须家河组致密砂岩储层为例，基于气测孔渗、铸体薄片、高压... 详细信息

川西中坝地区致密砂岩储层经历复杂的沉积作用和成岩演化，导致其储层物性差、孔隙结构复杂且非均质性强，给储层有效性评价和“甜点”预测带来困难。针对这一问题，以中坝地区须家河组致密砂岩储层为例，基于气测孔渗、铸体薄片、高压压汞及扫描电镜等岩石物理实验，系统评价了储层微观孔隙结构特征，并结合流动单元理论及BP神经网络技术进行储层分类测井评价，明确优质储层发育及分布特征。结果表明：研究区目的储层物性差，储集空间主要为次生粒间孔和溶蚀孔，喉道类型以点状和缩颈状为主，孔径主要为纳米—亚微米级；基于流动单元对储层进行分类，将储层分为 4类（Ⅰ—Ⅳ）。流动单元指数（FZI）可有效表征储层孔隙结构及渗流特征，研究区须二段主要发育Ⅱ、Ⅲ类储层，气藏中部ZB9-65-46井区域Ⅰ类储层发育；中坝主体构造储层厚度大，以Ⅱ类储层为主，老坪坝和构造鞍部发育储层多为薄层，以Ⅲ类储层为主；有效储层纵向上主要发育在须二段上部，其厚度占储层总厚度的73.60%。研究结果可为同类型致密砂岩气藏的储层评价及高效开发提供科学依据。

关键词：致密砂岩孔隙结构流动单元储层评价须家河组

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纤维陶粒混凝土叠合构件力学性能试验研究

施工技术 2018年第3期47卷 36-39页

作者：汪一鸣刘安庆桑琴扬范奕涛王建民宁波大学建筑工程与环境学院浙江宁波315211

为研究结合面的处理方式以及不同叠浇时间间隔对聚丙烯腈纤维(PANF)陶粒混凝土与普通混凝土黏结性能的影响规律,通过制作Z型试件和立方体试件进行加载试验研究抗剪强度和抗拉强度力学性能。试验结果表明:露骨料水洗剂处理结合面较凿毛... 详细信息

为研究结合面的处理方式以及不同叠浇时间间隔对聚丙烯腈纤维(PANF)陶粒混凝土与普通混凝土黏结性能的影响规律,通过制作Z型试件和立方体试件进行加载试验研究抗剪强度和抗拉强度力学性能。试验结果表明:露骨料水洗剂处理结合面较凿毛面处理法能够更加有效地提高结合面的粗糙度,增强2种混凝土的黏结性能;缩短叠浇时间间隔能够有效提高Z型试件抗剪强度和抗拉试件劈裂抗拉强度。

关键词：混凝土纤维陶粒混凝土叠合构件黏结性能试验研究

用于VCSEL阵列光分布调控的自由曲面透镜阵列设计

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光学学报 2024年第9期44卷 211-218页

作者：薛宇扬苏宙平江南大学理学院江苏无锡214122 江苏省轻工光电工程技术研究中心江苏无锡214122

针对垂直腔面发射激光器(VCSEL)设计了自由曲面整形透镜,使VCSEL输出光束在目标面呈均匀的辐照度分布。自由曲面透镜前表面为非球面,后表面为自由曲面。在设计自由曲面的设计过程中,在自由曲面透镜中间区域设置虚拟平面,根据虚拟平面和... 详细信息

针对垂直腔面发射激光器(VCSEL)设计了自由曲面整形透镜,使VCSEL输出光束在目标面呈均匀的辐照度分布。自由曲面透镜前表面为非球面,后表面为自由曲面。在设计自由曲面的设计过程中,在自由曲面透镜中间区域设置虚拟平面,根据虚拟平面和目标面能量之间的关系,确定自由曲面入射光束和出射光束的方向矢量,获得自由曲面采样点上各点的法向矢量。自由曲面的矢高和法向矢量之间构成了一个泊松方程。引进离散余弦变换的方法求解泊松方程,获得了自由曲面的矢高。模拟结果表明使用自由曲面整形透镜可将目标面辐照度均匀度提升到93.9%。为了适应在高功率场景中的应用,基于单个VCSEL模组的辐照度分布,应用蚁狮算法优化VCSEL模组之间的距离,对VCSEL模组阵列进行了二次光分布调控,使得阵列在目标面上的辐照度均匀度可以达到85.2%,光效率达到91.8%。

关键词：光学设计垂直腔面发射激光器自由曲面泊松方程离散余弦变换

四川盆地公山庙西地区侏罗系大安寨段致密油储层特征及高产主控因素

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岩性油气藏 2024年

作者：闫雪莹桑琴蒋裕强方锐周亚东刘雪李顺袁永亮西南石油大学地球科学与技术学院中国石油非常规油气重点实验室储层评价实验室福瑞升(成都)科技有限公司中国石油西南油气田公司川中油气矿

在致密灰岩储层特征认识的基础上，利用薄片鉴定、测井响应、叠前地震波形指示反演（SMI）等方法对四川盆地公山庙西地区大安寨段致密灰岩储层特征及高产主控因素展开了详细研究。研究结果表明：(1)四川盆地公山庙西地区大安寨段灰岩储... 详细信息

在致密灰岩储层特征认识的基础上，利用薄片鉴定、测井响应、叠前地震波形指示反演（SMI）等方法对四川盆地公山庙西地区大安寨段致密灰岩储层特征及高产主控因素展开了详细研究。研究结果表明：(1)四川盆地公山庙西地区大安寨段灰岩储层可分为厚层型和薄层型2种类型。灰岩储层平均孔隙度为1.2%，平均渗透率为0.05 mD，为特低孔、低渗储层，储集空间主要为次生溶孔和微裂缝；(2)根据断层规模、断穿层位及平面上的断距，将研究区断层分为一级、二级和三级，其中大安寨段主要受一级和二级断层影响，与断层伴生的裂缝体系有效改善了储层物性；(3)研究区有利相带控制了油气的分布，断储配置关系控制了油藏的产能，可分为“薄层灰岩+一级断缝”与“厚层灰岩+一级/二级断缝”2种高产模式。

关键词：断缝体系介壳灰岩构造缝成岩缝有利相带断储配置关系大安寨段侏罗系公山庙西地区四川盆地