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航空维修与工程 2024年第5期 103-104页

作者：陈誉升北京飞机维修工程有限公司

滑油泄漏是V2500发动机的典型故障,也是常见的进厂排故原因。本文选取了一例真实案例,介绍了滑油泄漏发动机进厂后的排故步骤。

关键词：前轴承腔室滑油泄漏碳封严预防

穿越活断层隧道组合支护结构错动响应试验研究

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穿越活断层隧道组合支护结构错动响应试验研究

作者：陈誉升昆明理工大学

学位级别：硕士

隧道震害调查表明,断层黏滑错动易导致隧道结构严重破坏甚至垮塌,危及结构安全并造成重大的经济损失。因此,增强隧道支护结构体系的抗错断性能,以保障生命线工程的通畅,是高烈度地震区穿越活动断层隧道亟需解决的问题。目前,关于跨活断... 详细信息

隧道震害调查表明,断层黏滑错动易导致隧道结构严重破坏甚至垮塌,危及结构安全并造成重大的经济损失。因此,增强隧道支护结构体系的抗错断性能,以保障生命线工程的通畅,是高烈度地震区穿越活动断层隧道亟需解决的问题。目前,关于跨活断层隧道结构抗错断的研究,大多集中于衬砌接头部位和减震隔离层,对提升衬砌本身性能的研究较少。基于此,本文依托云南格巧高速公路某穿越活断层隧道工程,在依托工程所采用的常规组合支护结构基础上,引入纤维增强高性能工程水泥基复合材料(ECC),提出一种新材料组合支护结构。研发穿越活断层隧道多功能错动模型箱,结合相似理论开展隧道断层错动模拟试验设计和模型试验,研究黏滑错动下隧道组合支护结构体系的位移模式、纵/环向受力及破坏特征,对比分析常规及新材料组合支护结构的抗错性能。进一步通过建立考虑围岩-断层-隧道结构相互作用的三维计算模型,开展不同围岩及断层型式下的隧道错动数值模拟分析,探讨新材料结构错动响应规律。主要研究内容及结论如下:(1)在调研并总结已有断层错动模拟装置特点基础上,结合相似理论完成了多功能断层错动模拟装置设计与加工,该模型箱可精准控制错动位移,通过替换相应模块,可模拟多种断层倾角和错动方向。采用数值模拟方法,分析了装置边界效应对试验结果的影响,验证了采用该模型箱开展错动模拟试验的可行性。开展了围岩、C30混凝土、ECC相似材料配制及材料物理力学性能试验,为跨断层隧道模型试验相似材料配制提供有益参考。(2)针对常规和新材料组合支护结构,开展了不同错动位移下的逆断层错动模型试验和数值模拟分析。试验和计算结果表明:1)逆断层黏滑错动下,两种组合支护结构的拱顶及仰拱竖向位移均沿纵向呈“Z”形分布。断层错动面两侧衬砌节段位移差随错距增大呈现非线性增加。断层位错迫使衬砌节段间出现错台并产生竖向收敛,但新材料结构的错台范围比常规结构减小了14.3%,竖向收敛也降低了17.4%。由此可见,缩短衬砌节段长度可以减弱断层位错对衬砌结构的扰动程度。2)随着错动位移的增加,错动面附近的衬砌结构应变增大,增幅因部位不同而异。相比于常规结构,新材料结构的纵向、环向应变均有不同程度的减小。如断层错距9cm时,新材料结构墙脚的最大环向拉、压应变较常规结构分别降低了60.6%和46.5%,仰拱纵向最大拉、压应变分别降低了28.1%和34.3%。增加减震层厚度增强了隔离缓冲作用,改善了结构纵向及环向的受力条件。3)从结构开裂部位及破坏特征看,两种结构开裂部位均位于临近错动面的衬砌节段,错动破坏主要表现为开裂等现象。其中,常规结构在错动面处出现局部掉块、裂缝内外贯穿等导致结构丧失承载力的破坏特征。而新材料组合支护结构得益于PVA纤维增韧作用,衬砌无内外贯穿裂缝,开裂以微裂缝为主,开裂范围缩短,混凝土保护层破坏但未脱落,表现出更强的抗错性能。相同错距下,采用新材料组合支护结构的墙脚及边墙最小安全系数分别提高了4.46～5.88倍、2.67～6.10倍。而且,常规结构的安全性对断层错距更敏感,说明新材料结构能更好地将错动破坏局部化。4)采用数值计算方法得出的位移分布模式一致,拱顶内侧、仰拱内侧竖向位移与试验量测值较为接近。结构损伤部位及破坏特征与模型试验基本一致。可见模型试验和数值模拟均能较好地反映逆断层错动下的隧道受迫位移模式。(3)不同围岩条件及断层型式下新材料结构错动的数值模拟结果表明:当上下盘岩体强度不变,随着断层破碎带围岩强度的降低,逆断层错动下,新材料组合支护结构的损伤程度有所减小,但结构损伤范围有所增大。当上、下盘及断层带围岩强度均下降时,会增大结构的损伤范围,结构损伤最严重部位向上盘区域变化。三种断层型式对结构损伤程度的影响从大到小依次为正断层、走滑断层和逆断层。从造成的结构损伤范围看,走滑断层错动的损伤范围明显大于正、逆断层。

关键词：公路隧道黏滑错动模型试验组合支护结构抗错性能破坏特征

隧道地震响应中的人工边界和地震动输入方法研究

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地震工程与工程振动 2022年第3期42卷 52-61页

作者：丁祖德陈誉升资昊昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500

动力人工边界及地震动输入方法是影响地下结构动力响应结果精度和可靠性的关键问题。为了对比常见人工边界的计算精度和实用性,提高结构地震响应数值模拟的计算效率,结合ABAQUS有限元软件的二次开发功能,采用Python语言编写了粘弹性边... 详细信息

动力人工边界及地震动输入方法是影响地下结构动力响应结果精度和可靠性的关键问题。为了对比常见人工边界的计算精度和实用性,提高结构地震响应数值模拟的计算效率,结合ABAQUS有限元软件的二次开发功能,采用Python语言编写了粘弹性边界、无限元边界、自由度绑定边界及竖向约束边界等常见动力人工边界的自动施加及地震动输入程序。在此基础上,结合自由场模型、隧道地震响应数值解和解析解,验证波动输入法和振动输入法及各人工边界模型的有效性,进一步探讨振动输入法与波动输入法的差异性。结果表明:采用等效节点力的波动输入时,基于各动力人工边界的计算结果均与远置边界及解析解基本重合,具有良好的计算精度,也说明所开发的人工边界及地震动输入程序的有效性。采用位移、速度或加速度时程的振动输入时,只适于远置边界或等位移边界。与其他人工边界相比,自由度绑定边界施加方便快捷,对2种地震动输入方法均适用。此外,地震动输入方式对结构地震响应存在明显影响,绝大多数地下结构的场地条件宜采用波动输入法。

关键词：隧道工程动力人工边界 ABAQUS二次开发波动输入法振动输入法

基于随机IDA和机器学习的盾构隧道地震易损性分析

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铁道科学与工程学报 2023年第12期20卷 4848-4860页

作者：刘鹏丁祖德资昊陈誉升刘正初昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500 中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司云南昆明650200

在隧道地震易损性分析中,涉及地震动、结构、岩土参数的随机性和不确定性。当考虑多种参数不确定性时,基于数值法建立结构地震易损性曲线需要进行大量工况的随机地震响应计算,面临很高的计算成本。为兼顾隧道地震易损性结果的客观性和... 详细信息

在隧道地震易损性分析中,涉及地震动、结构、岩土参数的随机性和不确定性。当考虑多种参数不确定性时,基于数值法建立结构地震易损性曲线需要进行大量工况的随机地震响应计算,面临很高的计算成本。为兼顾隧道地震易损性结果的客观性和计算的高效性,基于Python语言编写自动随机IDA脚本程序,实现隧道随机地震响应的自动分析和后处理功能。在此基础上,结合10种机器学习算法和地震易损性分析理论,提出了基于随机IDA和机器学习的盾构隧道地震易损性分析框架。以某盾构隧道为例,在建立确定性动力响应计算模型基础上,采用拉丁超立方抽样方法并结合自动随机IDA程序,完成了隧道随机增量动力分析并形成机器学习算法的数据集。通过特征选择、数据集划分、预处理及参数调优,建立了预测结构地震损伤的10种机器学习算法模型,对比分析了不同机器学习算法的预测性能,进一步讨论了土层随机参数对结构易损性的敏感性。结果表明:各机器学习算法模型在数据集上均表现出较好的预测性能,其中BPNN模型的综合预测性能最好。基于机器学习模型预测建立的隧道易损性曲线,与数值法结果总体一致,说明采用机器学习算法预测隧道地震易损性是有效的,特别是BPNN算法模型,与数值法非常接近,体现较高的可靠性。对样本数量敏感性小的机器学习算法,如BPNN算法模型在易损性预测中具有很好的适用性和应用潜力。从土体物理力学参数对盾构隧道地震易损性影响的敏感性程度而言,由大至小依次为弹性模量、泊松比、密度、阻尼、摩擦角和黏聚力。

关键词：盾构隧道地震响应模型地震易损性曲线随机IDA方法机器学习算法

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考虑空洞影响的盾构隧道地震易损性分析

岩土力学 2021年第12期42卷 3385-3396页

作者：陈誉升丁祖德资昊刘正初计霞飞昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500 中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司云南昆明650200

管片背后存在空洞是盾构隧道一种常见的病害现象,它不仅影响土层和管片的静力学行为,还会影响隧道的动力响应,加剧隧道地震破坏。现有的相关研究均采用确定性分析方法,缺少从概率角度的定量评价。以某轨道交通区间盾构隧道为例,考虑空... 详细信息

管片背后存在空洞是盾构隧道一种常见的病害现象,它不仅影响土层和管片的静力学行为,还会影响隧道的动力响应,加剧隧道地震破坏。现有的相关研究均采用确定性分析方法,缺少从概率角度的定量评价。以某轨道交通区间盾构隧道为例,考虑空洞位置和尺寸、场地条件以及地震波入射方向等因素,采用动力增量法,开展了基于土层-隧道-空洞相互作用的大量非线性动力时程分析。结合隧道地震易损性理论,研究存在空洞病害的盾构隧道地震易损性。结果表明:空洞尺寸、场地条件和地震动入射方向对隧道地震易损性有重要影响。随着空洞尺寸的增加,空洞及临近区域土体塑性变形成倍增大,管片截面偏心程度增加,承载性能减弱,受影响范围为空洞尺寸的3~5倍。管片背后空洞增大了隧道结构的易损性,空洞越大,易损性增幅越明显。空洞对结构易损性的影响因空洞部位不同而异,在较大尺寸空洞时,影响程度由大到小依次为:边墙、拱肩和拱顶空洞。场地条件越差,会增大隧道的易损性,空洞对易损性的影响也越大。横向和垂向地震动入射方向下,隧道易损性均随空洞尺寸的增加呈非线性增大,虽然垂向地震动下的损伤概率小于横向地震动,但增幅明显更大,受空洞尺寸的影响更为敏感。值得注意的是,针对3种空洞部位和两种地震动入射方向,较大的空洞尺寸都将显著影响结构的抗震性能。

关键词：盾构隧道空洞场地条件地震波入射方向地震损伤易损性曲线

跨活断层隧道组合支护结构断层错动响应模型试验研究

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铁道科学与工程学报 2023年第6期20卷 2173-2187页

作者：丁祖德王顺国陈誉升任志华刘正初昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500 云南省公路科学技术研究院云南昆明650051 中铁二院昆明勘察设计研究院有限责任公司云南昆明650200

依托某穿越活断层隧道工程,研发1︰25比例尺多功能断层错动模拟试验装置,开展跨活断层隧道组合支护结构的逆断层错动响应模型试验,针对不同的断层错动位移,研究逆断层错动下隧道组合支护结构的力学响应和破坏特征。试验结果表明:逆断层... 详细信息

依托某穿越活断层隧道工程,研发1︰25比例尺多功能断层错动模拟试验装置,开展跨活断层隧道组合支护结构的逆断层错动响应模型试验,针对不同的断层错动位移,研究逆断层错动下隧道组合支护结构的力学响应和破坏特征。试验结果表明:逆断层错动下,隧道结构竖向位移沿纵向呈“S”形分布,结构竖向位移及收敛变形主要分布在断层破碎带及其临近区域,主要影响范围约3.1L(L为隧道衬砌节段长度,480 mm)。随着错动位移的增加,衬砌节段位移差以及竖向相对位移均呈非线性增大,错台现象更加明显。结构应变、结构与围岩的接触压力主要集中在断层破碎带区域,在错动面处发生突变,应变和接触应力峰值均与断层错动位移呈正相关。隧道拱顶纵向应变以外侧受拉、内侧受压为主,仰拱则以外侧受压、内侧受拉为主,且仰拱受断层错动的影响以及对断层错动位移的敏感性均高于拱顶。隧道环向应变沿隧道轴向的分布因结构部位不同而有所差异,整体表现为竖向的向内挤压变形和横向的被动向外变形。结构各区段的接触压力分布规律有所不同,在错动面及断层区域,衬砌与围岩之间存在明显挤压作用,而远离断层错动面的衬砌节段,衬砌与围岩之间存在相互脱离的趋势。隧道组合支护结构断错破坏具体表现为错台、开裂和局部剥落等特征,主要集中于错动面附近的破碎带及上盘区域,主要位于仰拱、墙脚以及边墙等部位。

关键词：山岭隧道组合支护结构逆断层错动模型试验位移响应破坏特征

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方型双气室漂浮振荡水柱波能模型的俘获性能

清华大学学报(自然科学版) 2024年

作者：李猛杨泽华伍儒康陈誉吴必军张艳芹南京工程学院机械工程学院南京工程学院燕大南工联合研究院燕山大学机械工程学院中国科学院广州能源研究所

方型双气室漂浮振荡水柱(oscillating water column, OWC)波能模型主要利用波能模型的垂荡运动俘获波能,通过双气室输出气流能驱动透平发电机组转换能量。为探究双气室波能模型的初级能量转换特性,采用数值计算和实验测试相结合的方法... 详细信息

方型双气室漂浮振荡水柱(oscillating water column, OWC)波能模型主要利用波能模型的垂荡运动俘获波能,通过双气室输出气流能驱动透平发电机组转换能量。为探究双气室波能模型的初级能量转换特性,采用数值计算和实验测试相结合的方法研究了模型的俘获性能。数值计算结果表明双气室波能模型在浮体垂荡固有周期附近运动响应最大,且俘获性能可达到最高;入射波方向与模型的夹角对其俘获性能影响较大,夹角为0°即双气室前后布置时,模型的俘获性能最佳。实验表明,在规则波下,前后布置的双气室波能模型的俘获性能优于左右布置的双气室模型,且2种模型的最佳俘获性能对应的波周期不同。前、后气室的最佳俘获性能对应的周期不一致,故双气室前后布置能拓宽模型总俘获性能的最佳响应周期范围。在不规则波下,前后双气室波能模型的最大俘获宽度比达到41.84%,接近规则波下的84%。

关键词：波浪能振荡水柱双气室俘获宽度比实验研究

博士学位论文综合质量等级识别方法及有效性验证

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数据分析与知识发现 2024年第7期8卷 164-175页

作者：彭笑菊曲建升中国科学院西北生态环境资源研究院兰州730000 甘肃省知识计算与决策智能重点实验室兰州730000 中国科学院大学经济与管理学院信息资源管理系北京100190 中国科学院大学图书馆北京100049 中国科学院成都文献情报中心成都610041

【目的】探索全面综合评价博士学位论文质量等级的新方法。【方法】将数据包络分析方法应用于博士学位论文综合质量评价,与常规总评分分级方法相比较,探讨是否能得到更为准确、合理、全面的评价结果。【结果】基于数据包络分析的等级划... 详细信息

【目的】探索全面综合评价博士学位论文质量等级的新方法。【方法】将数据包络分析方法应用于博士学位论文综合质量评价,与常规总评分分级方法相比较,探讨是否能得到更为准确、合理、全面的评价结果。【结果】基于数据包络分析的等级划分是全面评价博士学位论文质量的有效方法,能够识别总评分相似样本的综合质量差异;相较于总评分评级,数据包络分析更能包容学位论文质量表现的多样性,而非仅依据分值高低判断论文质量优劣。研究以抽检“不合格论文”和“优秀博士论文”为标志样本进行有效性验证。【局限】该分析方法必须基于标准规范的专家评阅分数,虽能确定学位论文综合质量等级,但无法给出学位论文质量“及格线”。“及格线”必须由学科领域专家参与评价后确定。【结论】与随机抽检的方法不同,数据包络分析具有快速、准确、灵敏的性能特点,在博士教育评价实践中具有实际应用价值。

关键词：科研评价数据包络分析学位论文博士培养质量

阵列声波SVP技术在川南页岩气水平井裂缝识别的应用

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特种油气藏 2024年

作者：梁旭升中国石油川庆钻探工程有限公司

裂缝性储层普遍分布在各种较为致密、性脆的地层中，如碳酸盐岩、火成岩及页岩中。页岩储层中裂缝发育程度对渗透率具有相当高的指示作用，是影响页岩气井产能的主要控制因素之一，也是川南地区页岩气藏水平井产能差异大的原因之一。川... 详细信息

裂缝性储层普遍分布在各种较为致密、性脆的地层中，如碳酸盐岩、火成岩及页岩中。页岩储层中裂缝发育程度对渗透率具有相当高的指示作用，是影响页岩气井产能的主要控制因素之一，也是川南地区页岩气藏水平井产能差异大的原因之一。川南五峰—龙马溪组页岩在强烈应力作用下产生岩石迁移，同时普遍经历较大的埋深和较长时期的热演化，不同程度改变了页岩微细孔隙结构和有机质孔发育，进而影响储集物性和性能。针对页岩储层的非均质性及易发育天然裂缝的特征，运用SVP裂缝处理技术，利用阵列声波测井资料的反射波信息来识别、评价页岩储层裂缝发育程度。利用该方法对研究区W25井的阵列声波测井资料进行了SVP处理，处理结果与微地震监测事件具有很好一致性，进而在川南研究区利用反射波系数对实施过生产测试的W1、W7等4口井的裂缝发育程度和产能情况进行分析，结果表明：反射波系数高的井相应产气能力也高，从而得出“裂缝发育程度与页岩气井产气能力密切相关”的结论。该研究成果不仅可以评价川南页岩气井裂缝发育规模，还可以在一定程度上对页岩气井产能进行预测。

关键词：页岩气裂缝阵列声波反射波反射波系数

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一种电机直驱操动机构行程曲线规划方法

电机与控制学报 2024年第5期28卷 9-16页

作者：王潇吴旭升肖曦海军工程大学电气工程学院湖北武汉430034 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084

电机直驱操动机构过控制电机按照行程曲线运行,直接驱动高压开关实现分合闸动作。针对电机直驱操动机构行程曲线缺乏系统性规划方法,无法与机构运行特性相匹配,规划、验证及优化周期长,可移植性差等问题,结合多项式模型与负载特性模型... 详细信息

电机直驱操动机构过控制电机按照行程曲线运行,直接驱动高压开关实现分合闸动作。针对电机直驱操动机构行程曲线缺乏系统性规划方法,无法与机构运行特性相匹配,规划、验证及优化周期长,可移植性差等问题,结合多项式模型与负载特性模型提出一种电机直驱操动机构行程曲线规划方法。根据运动学和动力学分析,建立电机直驱操动机构负载特性数学模型。利用多项式模型生成行程曲线簇,并结合电机直驱操动机构及高压开关特性建立多目标优化算法,筛选出最佳行程曲线。仿真和实验结果表明,所提方案可以实现电机直驱操动机构及高压开关的稳定、可靠运行,与传统的行程曲线规划方法相比,可以实现10.3%的能耗优化,能够进一步提升控制系统整体功率密度。

关键词：高压开关操动机构电机行程曲线曲线规划多项式模型

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