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Numerical Exploration of Asymmetrical Impact Dynamics: Unveiling Nonlinearities in Collision Problems and Resilience of Reinforced Concrete Structures

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Structural Durability & Health Monitoring 2024年第3期18卷 223-254页

作者： AL-Bukhaiti Khalil Yanhui Liu Shichun Zhao daguang han School of Civil Engineering Southwest Jiaotong UniversityChengdu610031China Faculty of Civil Engineering Southeast UniversityNanjingChina

This study provides a comprehensive analysis of collision and impact problems’ numerical solutions, focusing ongeometric, contact, and material nonlinearities, all essential in solving large deformation problems during a *** initial discussion revolves around the stress and strain of large deformation during a collision, followedby explanations of the fundamental finite element solution method for addressing such issues. The hourglassmode’s control methods, such as single-point reduced integration and contact-collision algorithms are detailedand implemented within the finite element framework. The paper further investigates the dynamic responseand failure modes of Reinforced Concrete (RC) members under asymmetrical impact using a 3D discrete modelin ABAQUS that treats steel bars and concrete connections as bond slips. The model’s validity was confirmedthrough comparisons with the node-sharing algorithm and system energy relations. Experimental parameterswere varied, including the rigid hammer’s mass and initial velocity, concrete strength, and longitudinal and stirrupreinforcement ratios. Findings indicated that increased hammer mass and velocity escalated RC member damage,while increased reinforcement ratios improved impact resistance. Contrarily, increased concrete strength did notsignificantly reduce lateral displacement when considering strain rate effects. The study also explores materialnonlinearity, examining different materials’ responses to collision-induced forces and stresses, demonstratedthrough an elastic rod impact case study. The paper proposes a damage criterion based on the residual axialload-bearing capacity for assessing damage under the asymmetrical impact, showing a correlation betweendamage degree hammer mass and initial velocity. The results, validated through comparison with theoreticaland analytical solutions, verify the ABAQUS program’s accuracy and reliability in analyzing impact problems,offering valuable insights into collision

关键词： Geometric nonlinearity contact nonlinearity material nonlinearity collision problems finite element method stress and strain damage criterion RC members asymmetrical impact

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Knock-out of BnHva22c reduces the susceptibility of Brassica napus to infection with the fungal pathogen Verticillium longisporum

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The Crop Journal 2024年第2期12卷 503-514页

作者： Wanzhi Ye Roxana Hossain Michael Prbsting Abdallah Abdelmegid Mohamed Ali Lingyue han Ying Miao Steffen Rietz daguang Cai Dirk Schenke Department of Molecular Phytopathology and Biotechnology Institute of PhytopathologyChristian-Albrechts-University of KielKielGermany Institut für Zuckerrübenforschung GöttingenGermany Plant Pathology Department Faculty of Agriculture and Natural ResourcesAswan UniversityAswanEgypt Fujian Provincial Key Laboratory of Plant Functional Biology College of Life SciencesFujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002FujianChina Hohenlieth-Hof NPZ Innovation GmbHHoltseeGermany

Verticillium longisporum(Vl43)is a soilborne hemibiotrophic fungal pathogen causing stem striping on oilseed rape(OSR)and severe yield *** for resistant varieties is the most promising approach to control this ***,we report the identification of Hva22c as a novel susceptibility factor and its potential for improving OSR ***22c is a member of the Hva22 gene family,originally described for barley(Hordeum vulgare).Several Hva22 members have been located at the endoplasmic ***22c is up-regulated in response to Vl43 in both Arabidopsis and *** demonstrate that knock-out of Hva22c in OSR by CRISPR/Cas9 and its homolog in Arabidopsis by T-DNA insertion reduced plants’susceptibility to Vl43 infection and impaired the development of disease *** understand the underlying mechanism,we analysed transcriptomic data from infected and non-infected roots of hva22c knock-out and wild type *** identified a homozygous mutant with frame-shifts in all four BnHva22c loci displaying a vastly altered transcriptional landscape at 6 ***,a large set of genes was suppressed under mock conditions including genes related to the endomembrane *** the up-regulated genes we found several defense-related and phytohormone-responsive genes when comparing mutant to the wild *** results demonstrate that Hva22c is functionally required for a fully compatible plant-fungus *** loss of function reduces plant susceptibility,most likely due to endoplasmatic reticulum and Golgi dysfunction accompanied by additionally activated defense *** findings can help improve OSR resistance to *** infection.

关键词： Hva22c Susceptibility factor CRISPR/Cas9 Brassica napus Arabidopsis Verticillium longisporum Resistance breeding

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大跨度桥梁桥面线形测量新方法

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测绘通报 2016年第1期 91-94页

作者：徐进军廖骅韩达光邢诚武汉大学精密工程与工业测量国家测绘地理信息局重点实验室湖北武汉430079 中冶建筑研究总院有限公司北京100088

对于大跨径桥梁而言,在荷载试验中获得全桥线形状况具有很重要的意义。本文首先介绍了现有4种全桥线形测量方法及其特点,然后以某大桥静态荷载试验为例,重点讨论了地面三维激光扫描技术和地基雷达干涉测量技术的特点、数据采集、数据处... 详细信息

对于大跨径桥梁而言,在荷载试验中获得全桥线形状况具有很重要的意义。本文首先介绍了现有4种全桥线形测量方法及其特点,然后以某大桥静态荷载试验为例,重点讨论了地面三维激光扫描技术和地基雷达干涉测量技术的特点、数据采集、数据处理与变形对比。结果验证了新方法的有效性。

关键词：全桥线形地面三维激光扫描地基雷达干涉测量静态荷载试验

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加卸荷工况对注浆砂土-混凝土接触面剪切特性影响

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工程科学与技术 2022年第5期54卷 103-110页

作者：吴悦刘丰铭赵春风侯忠伟王有宝涂义亮韩达光重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室重庆400074 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 同济大学土木工程学院上海200092 重庆鲁汶智慧城市与可持续发展研究院重庆401135 重庆建筑工程职业学院重庆400072 成都市城乡建设委员会四川成都610094

土-结构物接触面力学特性是岩土工程领域研究的重点与热点问题之一,揭示其机理有利于促进对桩基础、挡土墙等结构物承载性能的认识。本文采用自主设计研发的注浆设备和室内后注浆试验方法,对3种注浆量和4种加、卸荷工况下,共计28组注浆... 详细信息

土-结构物接触面力学特性是岩土工程领域研究的重点与热点问题之一,揭示其机理有利于促进对桩基础、挡土墙等结构物承载性能的认识。本文采用自主设计研发的注浆设备和室内后注浆试验方法,对3种注浆量和4种加、卸荷工况下,共计28组注浆和未注浆大型接触面进行直剪试验,分析不同加、卸荷工况对注浆砂土-混凝土接触面力学特性和剪切影响范围的影响。结果表明:注浆可逐渐消除加卸荷产生的接触面初始剪切模量和剪切应力差异。未注浆接触面未出现软化;注浆接触面呈现软化现象,并且软化出现在剪切法向应力较小的卸荷接触面剪切过程中。后注浆主要通过提高接触面等效黏聚力,改善接触面力学特性,对接触面等效内摩擦角无明显影响。同一注浆量下,浆液对无卸荷工况接触面等效黏聚力的改善效果优于卸荷工况;卸荷工况的接触面剪切影响范围略大于无卸荷工况;加卸荷和注浆工况下,接触面剪切影响范围与接触面峰值剪切应力呈正相关。同一剪切法向应力下,注入浆液,通过压密注浆形成浆块,增大接触面混凝土板的粗糙度,改善卸荷接触面剪切特性;通过浆液渗透形成浆土混合体,对无卸荷接触面处土体特性进行改善。研究成果可为实际工程中桩基工程后注浆提供指导。

关键词：接触面卸荷剪切带力学特性注浆

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基于地面三维激光扫描技术的振动测量研究

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测绘地理信息 2015年第1期40卷 29-32页

作者：徐进军龙凤阳王涛马星韩达光武汉大学测绘学院武汉市珞喻路129号430079 中冶建筑研究总院有限公司北京市西土城路33号100088

基于地面三维激光扫描技术实时、高速度、高精度、无接触的测量特点,研究了利用线扫描模式对高塔类建筑物进行无接触振动测量的方法及数据处理过程。通过实验与分析,结果表明,该测量方法可以对建筑物多部位进行同步无接触测量,并能达到... 详细信息

基于地面三维激光扫描技术实时、高速度、高精度、无接触的测量特点,研究了利用线扫描模式对高塔类建筑物进行无接触振动测量的方法及数据处理过程。通过实验与分析,结果表明,该测量方法可以对建筑物多部位进行同步无接触测量,并能达到满意的精度。

关键词：地面三维激光扫描振动测量线扫描同名变形点

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汶川台站地倾斜变化特征提取与分析

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大地测量与地球动力学 2016年第3期36卷 270-273页

作者：徐进军郭鑫伟张洪波韩达光地球空间信息技术协同创新中心武汉市430079 武汉大学测绘学院武汉市430079 中冶建筑研究总院有限公司北京市100088

通过多项式内插、趋势项拟合、快速傅里叶变换以及稳健最小二乘估计,计算观测值对应数学模型的相关参数,利用求解出的数学模型分析地倾斜值的趋势性、周期性以及异常残差。分析认为,地倾斜值呈现趋势性变化的主要原因是内部应力的积累... 详细信息

通过多项式内插、趋势项拟合、快速傅里叶变换以及稳健最小二乘估计,计算观测值对应数学模型的相关参数,利用求解出的数学模型分析地倾斜值的趋势性、周期性以及异常残差。分析认为,地倾斜值呈现趋势性变化的主要原因是内部应力的积累和释放,周期性变化的主要来源是周期性引力和外界的环境条件;连续的倾斜残差异常值出现后,有可能发生地震,且异常值持续时间愈长,地震发生的几率愈高;随着连续异常值的增大,地震的震级会相应提高。

关键词：地倾斜谱分析异常值分析地震

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改进后的GOM(1,1)模型在基坑沉降预测中的应用

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测绘地理信息 2015年第5期40卷 46-48,51页

作者：覃劭峰韩达光徐进军廖骅武汉大学测绘学院武汉市珞喻路129号430079 中冶建筑研究总院有限公司北京市西土城路33号北京100088

针对基坑变形的特点,在GM(1,1)模型的建模原理上建立了反向累加灰色模型。结合反向累加序列的建模特点,提出了一种对积分参数c、初始值以及背景值同时进行优化的GOM(1,1)模型。通过实例验证了本文提出的改进后的GOM(1,1)模型能够提高基... 详细信息

针对基坑变形的特点,在GM(1,1)模型的建模原理上建立了反向累加灰色模型。结合反向累加序列的建模特点,提出了一种对积分参数c、初始值以及背景值同时进行优化的GOM(1,1)模型。通过实例验证了本文提出的改进后的GOM(1,1)模型能够提高基坑变形的预测精度,验证了该方法的有效性和实用性。

关键词：反向累加生成 GM模型参数改进沉降预测

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横向冲击下圆钢管混凝土构件挠度计算方法研究

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振动与冲击 2021年第19期40卷 286-294页

作者：刘艳辉赵一超慈伟主王喆王路明朱文凯韩达光西南交通大学土木工程学院成都610031 安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司合肥230088 奥斯陆城市大学土木工程与能源技术系奥斯陆0166

为了对圆钢管混凝土(CFST)构件遭受横向冲击下的挠度计算方法进行研究,在刚塑性假定的基础上,推导出了构件在任一点遭受横向冲击下的最大挠度理论计算公式。考虑到能量损失和局部变形等实际情况与刚塑性假定的差异性,以55根圆钢管混凝... 详细信息

为了对圆钢管混凝土(CFST)构件遭受横向冲击下的挠度计算方法进行研究,在刚塑性假定的基础上,推导出了构件在任一点遭受横向冲击下的最大挠度理论计算公式。考虑到能量损失和局部变形等实际情况与刚塑性假定的差异性,以55根圆钢管混凝土构件冲击作用下的挠度试验数据作为统计样本,拟合得到挠度计算公式的修正系数,用于修正刚塑性假定导致的计算误差。修正后公式的适用范围为:冲击质量在193.35~920.00 kg;冲击速度在3.96~14.48 m/s。对于敏感因素套箍系数,两端固支时,套箍系数在0.5~2.0;两端简支时,套箍系数在0.500~1.617;一端固支一端简支时,套箍系数在0.500~1.307。为了验证修正后挠度计算公式的准确性,通过数值模拟的方法拓展样本,并将修正后挠度计算公式的理论计算结果和数值模拟结果进行对比,误差在10%以内,证明了提出的修正后挠度理论计算公式精度良好。

关键词：钢管混凝土(CFST) 横向冲击挠度理论推导修正系数

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基于BIM和三维激光扫描在基坑监测中的应用

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2019年第6期38卷 72-76,102页

作者：韩达光秦国成周银王东方杨宇鹏重庆交通大学土木工程学院重庆400074 一汽大众汽车有限公司吉林长春130011 中铁十六局集团第五工程有限公司河北唐山064000

为解决基坑在随机车辆荷载影响下三维整体变形监测困难问题。以天津一汽大众冲压车间某大型基坑为依托,采用BIM结合三维激光扫描技术,提出点云逆向生成BIM模型再与后期点云模型进行平台融合和误差分析的方法。掌握了基坑三维整体变形的... 详细信息

为解决基坑在随机车辆荷载影响下三维整体变形监测困难问题。以天津一汽大众冲压车间某大型基坑为依托,采用BIM结合三维激光扫描技术,提出点云逆向生成BIM模型再与后期点云模型进行平台融合和误差分析的方法。掌握了基坑三维整体变形的情况,指导现场安全施工,对于BIM结合三维激光扫描技术的集成化应用具有一定的指导性意义。

关键词：基坑工程 BIM 变形监测三维激光扫描集成化应用

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BIM结合三维激光扫描技术在异形幕墙设计上的应用

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测绘科学技术学报 2019年第5期36卷 518-522页

作者：秦国成任志平张兴志侯春明周银韩达光重庆交通大学土木工程学院BIM研究中心重庆400074 中建三局集团有限公司成都分公司四川成都610042

现代高层建筑存在大量的幕墙装饰,尤其是异形幕墙,但以传统监测作为基础数据的异形幕墙设计存在精度低和周期长的问题。以重庆来福士高空异形幕墙项目为依托,采用BIM结合高精度相位式三维激光扫描技术,通过提取幕墙围护结构点云中心线... 详细信息

现代高层建筑存在大量的幕墙装饰,尤其是异形幕墙,但以传统监测作为基础数据的异形幕墙设计存在精度低和周期长的问题。以重庆来福士高空异形幕墙项目为依托,采用BIM结合高精度相位式三维激光扫描技术,通过提取幕墙围护结构点云中心线逆向生成的BIM模型与设计模型进行平台融合和三维对比分析,并将幕墙围护结构点云的中心线和三维偏差结果移交给幕墙设计方应用。实验结果表明,利用优化后的点云作为数据支撑和三维对比作为分析保障,不仅提高了异形幕墙设计的前期基础数据的精度,而且加快了幕墙设计方通过其中心线进行异形幕墙精确设计和异形幕墙的工厂精细化加工的周期,对深化BIM结合高精度相位式三维激光扫描技术在异形幕墙设计上的集成化应用具有重要的意义。

关键词：异形幕墙 BIM模型三维激光扫描中心线点云逆向

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