文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 屈曲稳定性分析

屈曲稳定性分析

屈曲稳定性分析
屈曲稳定性分析

1 概述

圆端形空心墩因其横向刚度大、纵横向尺寸搭配合理、适应流水特性好、材料用量少以及施工适应性强等优点被广泛应用于铁路、公路桥梁中。随着交通大流量的发展,尤其是我国铁路运量的大幅度增加和高铁事业的迅猛发展,多线铁路的建设将成为我国铁路事业的一大发展方向,多线超宽圆端形薄壁空心桥墩的应用也将日益增多。过去,我国建造的桥墩粗大、笨重、不注重造型,不仅浪费材料而且影响美观。随着社会经济和科学研究的不断发展,近年来我国建造的桥墩也向着高强、高耸、轻型、薄壁、注重造型的方向发展,不仅可以合理有效地利用下部结构的功能,而且提高了桥梁结构的整体美感。因此,超宽圆端形薄壁空心桥墩的稳定性问题就越来越凸显出来,其直接关乎着整座桥梁结构的安全和经济性问题。

超宽圆端形薄壁空心桥墩的稳定性问题主要包括墩身的整体稳定和墩壁的局部稳定。在我国目前的相关规范中并没有明确规定其计算与设计方法,现阶段依然采用经验的办法来解决。尤其是超宽圆端形薄壁空心桥墩墩壁的局部稳定性,可以参考的规范与文献资料甚少。通常而言,空心墩的局部稳定问题,主要是采取控制墩壁厚度和设置隔板来增强空心墩墩壁的局部稳定性。但在过去的模型试验和理论计算中,至今尚未能确定隔板对桥墩稳定和强度有明显的作用。因在采用滑动模板技术施工时,隔板的影响很大,空心墩不设隔板能否满足各项力学指标,具有很高的研究价值。在目前我国的铁路桥梁中,单线或者双线圆端形空心墩应用较多,双线以上的超宽桥墩并不多见。超宽圆端形薄壁空心桥墩壁厚的选取基于什么原则,目前研究很少。西南研究所、铁二院、西南交大在上世纪70 年代曾对矩形、圆柱形、圆锥形空心墩的整体稳定和局部稳定问题进行了研究,但仅仅局限于宽度较小的单线或双线混凝土空心墩,且截面形式中并没有涉及到圆端形。多线超宽圆端形空心薄壁桥墩在这一方面的研究几乎是个空白,国内外的研究和报道很少。

综上所述,对超宽圆端形薄壁空心桥墩进行稳定性问题的研究具有重要的意义和很高的科学价值。

1.1桥墩稳定性研究历史和现状

1.1.1桥梁结构丧失稳定的例子

世界上因桥梁失稳而造成事故的例子时有发生。例如: 1875年,位于俄罗斯的 克夫达敞开式桥(Ket )g 发生了因上弦压杆失稳破坏而引起的事故 (图1-1); 1907 年,位于加拿大的魁北克大桥(Quebec )在采用悬臂法架设中跨桥架时,悬臂端下 弦杆的腹板发生翘曲失稳导致桥架倒塌, 造成了严重的破坏事故(图1-3); 1925年, 前苏联的莫兹尔桥(M OB pip 试车状态下由于压杆失稳而发生事故 (图1-2); 1970 年,位于澳大利亚墨尔本附近的西门大桥,在架设拼拢整孔左右两边(截面)钢箱 梁时,在跨中上翼板发生失稳破坏,结果导致 112m 的整垮倒塌:1]0这些事故的发

生值得广大研究人员、设计人员以及工程建设人员的深思。以上部分桥梁失稳事故 足以见得桥梁结构的稳定性问题直接关乎其安全性和经济性。

图1-2莫兹尔桥失稳

图1-1克夫达河桥失稳

图1-3魁北克大桥失稳前后对比

1.1.2国外研究历史和现状

关于结构稳定理论的研究在国外已有悠久的历史。

(1)轴心压杆的稳定

早在18世纪中期,结构的稳定问题就由Euler 提出来了,并得出了闻名一世的欧拉公式理论,现在仍然广泛应用于计算无初始缺陷的、弹性的中心受压长杆的屈曲荷载,但其仅限于线弹性问题。Engesse在1889年提出了适用于弹塑性阶段的切线模量理论。Considere和刃c 访访ci先提出了双模量理论。Engesser又于1895年在摩西特尔研究的基础上推导出了双模量公式,即折减模量的第一个正确值。

Von Karman于1910年以屈曲时的小挠度假定为基础,重新推导了双模量理论公式,之后该理论才得到广泛的承认。之后人们一直认为双模量理论(折减模量理论)就是非弹性屈曲的完美理论,然而许多柱子的实验结果却更接近切线模量理论。直到1946年F.R.Shanley利用著名的模型试验,指出实际压杆可能存在的初始缺陷是产生上述矛盾的根本所在,压杆实际屈曲的实际应力位于两种理论计算的结果之间,由切线模量理论计算出的应力是实际屈曲应力的下限,而折减模量计算结果是其上限,因此,压杆的非弹性屈曲又开始改用切线模量理论[2]。

(2)板壳结构的屈曲

随着社会经济的发展,板壳结构的应用日益广泛。此类结构在承受压力作用下,在很大程度上取决于其屈曲承载能力,然而著名的Eluer 压杆稳定理论又不能解释板壳结构的实际屈曲问题,于是大量学者便展开了对板壳结构屈曲的研究。

在20世纪初,Southwell和Fl gge⑶等人应用Eluer压杆稳定理论,提出了轴心受压圆柱壳的经典屈曲荷载解。1934年L.H.Donnell [心第一个利用非线性大挠度理论对圆柱壳的后屈曲状态进行计算,建立了近似的非线性柱壳方程,并通过实验观察到了屈曲波形,计算了屈曲临界荷载。1941 年VonKarman 和钱学森[6]利用大挠度稳定理论,研究了轴向受压下圆柱壳的后屈曲性态,开拓了后人对圆柱壳稳定问题研究的道路。1945年W.T.Koite*门提出了考虑原始缺陷的初始后屈曲理论,Koiter 理论在后来受到了广大研究者和工程师的重视。Stei n〔8-9]在1964年首先提出了圆柱

壳的非线性前屈曲协调理论,他考虑了和后屈曲一致的边界条件、非线性以及弯曲效应的影响。这种分析方法所得到的屈曲临界荷载比经典解稍低,部分解释了理论与实验结果之间所存在的差异。

(3)第二类稳定问题

米歇尔和普利特尔对桥梁侧倾问题进行了大量研究,并发表了研究的所得成果。二十世纪以后,随着高强度钢材和板壳结构的广泛使用,薄壁轻型结构的应用在近代桥梁工程中也与日增多,从而为稳定性问题又带来了一系列新的课题,弗拉索夫和瓦格纳尔等人的关于薄壁杆件的弯扭失稳理论,证明了临界荷载值远远低于欧拉经典理论的临界值,同时稳定分支点的概念也解释不了此问题。从而引出了结构的第二类稳定问题,即极值点失稳和跳跃失稳[10]。1.1.3国内目前研究状况

近年来,国内学者结合工程实际做出很多关于桥梁稳定性分析的研究。最著名的是我国的桥梁大师李国豪以理想的中心受压杆件的弹性稳定为基础,研究了实际中心压杆的弹塑性稳定理以及中心受压组合杆件的稳定理论,并基于结构的稳定问题,推导出了中心压杆的设计公式;对于薄壁杆件的弯扭屈曲、框架屈曲、拱桥的平面屈曲和侧倾失稳以及板梁腹板的局部翘曲等加以详细介绍,给出了许多具有实际应用价值的结构设计计算方法,这些为我国的桥梁结构设计提供了巨大的参考价值,并为后继研究者开辟了新的思路和方法[11]。

郭敏[12]在1999 年推导了高墩连续刚构桥在施工阶段和使用阶段的稳定计算公式,计算结果和标准程序计算结果相比,具备很高的精度;2001 年,白青侠和郝宪武[13]等分析了薄壁闭口桥墩的稳定性问题,推导了计算公式;2003 年,王振阳、赵煌[14]等利用实体退化单元,进行了高墩桥梁的三维有限元稳定性研究,得出了在各种风荷载、主墩偏移以及主梁一侧夹重等条件下的多阶失稳模态。但仅限于分析线性的特征值。

2003 年,程翔云[15]对高桥墩之间几何非线性效应进行研究,创建了其相干分析计算的模型;同年,黄列夫[16]则利用有限元程序ANSYS 对羊里大桥高桥墩的几何非线性与稳定性进行了分析计算;2005 年,白浩与杨响[17]等考虑了材料的非线性力学特征和结构的几何非线性,对最大悬臂状态下高墩大跨度连续刚构桥梁的稳定性进行数值分析,认为不能忽略几何非线性对结构稳定性的影响;余勇[18]等人于2007 年分析论述了薄壁高墩的两类稳定问题,指出在研究稳定性问题时,考虑非线性因素影响的情况下对工程实际有更好的指导意义和应用价值。

关于空心桥墩的局部稳定问题研究,铁道科学研究院西南研究所在1975 年曾对矩形、圆柱形、圆锥形空心墩进行墩身应力光弹模型试验,试验结果说明:此三种模型,在中心受压和偏压作用下,空心墩会突然发生脆性破坏,破坏前无显著征兆,发生破坏时的应力值和混凝土的抗压强度基本一致,故可以认为属于强度破坏,而不是因为局部失稳而破坏。对有横

隔板模型与无横隔板模型进行比较,有横隔板的模型并不能明显提高空心墩的承载能力,两者

均属于强度破坏。对于有横隔板的模型,其横隔板之间的壁板会被压坏,然而在横隔板附近的壁板却比较完整而很少出现裂缝,这表明横隔板具有很明显的局部环箍作用[19]。

管敏鑫[20]在《空心桥墩墩壁的局部稳定》一文中指出,通过理论和试验结果比较分析得出:对于钢筋混凝土圆形空心墩,当t/r > 1/13时(t为壁厚,r为中面半径);对于钢筋混凝土矩形空心墩,当t o/b > 1/2时(适用范围:tc/t o b< 1 b为矩形长边长度,t0 为长边壁厚; c 为矩形短边长度,t 为短边壁厚。),可以不必设置横隔板,而且不用考虑空心桥墩的墩壁局部稳定问题。对于一般尺寸的空心桥墩,上面两式得出的最小壁厚足以满足局部稳定的要求。但是,若一味地减小墩壁的厚度,由于混凝土收缩、徐变和温度应力等因素的影响,墩身往往会产生竖向裂纹,墩壁的厚度越小,墩身内外的裂纹就越可能贯通。内外裂纹一旦贯通,墩壁发生局部失稳的临界应力就会大大降低。再加上没有设置横隔板,墩身的裂纹可能会沿柱面母线不断地扩展,这对于整个墩身结构而言,后果是不堪设想的。因此,为防止竖向裂纹的扩展,对于混凝土空心桥墩来说,上面限值可适当放大,并且宜在墩身按一定间距布置箍筋和环向钢筋。

综上所述,国内外学者对桥墩稳定性方面进行了大量的深入研究,已经取得相当大的成果,为桥墩稳定性研究做出了卓越的贡献,给后继探索者提供了大量的宝贵经验。关于完善结构的线弹性稳定理论已趋于成熟,但是构件存在的初始缺陷、收缩徐变、残余应力以及非线性等因素对结构稳定性问题的影响是非常明显的,因此第二类稳定问题尚需进行进一步的研究。对于空心墩的整体稳定和局部稳定问题,国内外规范中并没有明确的计算分析方法,尤其是超宽空心薄壁桥墩,只是根据经验的办法解决。空心桥墩的稳定性问题研究还远远不够,需要进

一步的理论分析和试验研究才能为工程设计和施工提供更好的建议和指导。

1.2主要研究工作

本文以薄壁板壳失稳机理和现有空心墩稳定分析理论为基础,结合兰渝线大砂坪特大桥多线超宽圆端形薄壁空心桥墩( 12#桥墩)稳定性研究课题,对超宽圆端形薄壁空心桥墩的稳定性进行分析研究,主要研究工作如下:

(1)超宽圆端形薄壁空心桥墩的设计基本原理。主要基于影响空心墩局部稳定性因素,着重研究了空心薄壁桥墩的局部稳定性计算方法与实际工程中空心墩宽厚比的控制原则。

(2)桥梁结构稳定性分析的基本理论。主要介绍桥梁结构稳定问题的分类、判定准则以及计算方法,重点介绍了在有限元软件ANSYS 中桥梁结构稳定分析处理方法。

(3)超宽圆端形薄壁空心桥墩的线弹性稳定性研究。以实际工程为例,采用有限元软件ANSYS 对超宽圆端形薄壁空心墩的稳定问题进行分析计算。按照实际尺寸建立模型,以结构的线弹性稳定理论为基础,采用特征值屈曲分析方法,得到了超宽圆端形薄壁空心桥墩的失稳模态和最小屈曲特征值。

①竖向隔板对超宽圆端形薄壁空心桥墩局部稳定性的影响研究。针对有竖向隔板和无竖向隔板表现出的失稳模态和最小屈曲特征解,对该空心墩内纵向中心处竖向隔板的作用进行分析。

②墩壁厚度变化对超宽圆端形薄壁空心桥墩局部稳定性的影响规律。建立不同壁厚的多组桥墩模型,计算分析其局部稳定性,研究不同的墩壁厚度对超宽圆端形薄壁空心桥墩局部稳定性的影响规律。

③不同混凝土强度等级对该超宽圆端形薄壁空心桥墩局部稳定性的影响规律。建立不同混凝土强度等级的多组模型,计算分析其局部稳定性,研究不同的混凝土强度等级对超宽圆端形薄壁空心桥墩局部稳定性的影响规律。

④该桥墩模型达到墩身强度极限状态下的稳定性研究。基于当墩身达到强度极限时的混凝土强度等级C30与墩壁厚度40cm组合的桥墩模型,研究该组合模型的稳定性问题。结合该工程实例,分析强度与稳定的关系,进一步研究该类桥墩的壁厚控制原则。

(4)超宽圆端形薄壁空心桥墩的非线性弹塑性稳定性研究。以原桥墩模型(不设置竖向隔板)为例,根据非线性力学理论,考虑墩壁的几何初始缺陷,在线弹性

稳定分析的基础上研究非线性对该类桥墩的影响规律。

① 考虑墩壁初始缺陷的几何非线性研究。以大挠度理论为基础,建立不同初始缺陷的桥墩模型,研究几何非线性对该类桥墩的影响,以及不同的初始缺陷对其影响规律。

② 弹塑性稳定研究。针对混凝土受压本构关系的非线弹性考虑,研究混凝土材料的非线性对该桥墩的稳定性影响规律。

2.屈曲分析

结构的失稳破坏是结构内部抗力的突然崩溃,很多实际工程事故实例己证实,失稳一旦发生,结构随即倒塌,因而这比强度破坏更危险“结构静力分析的目的是使结构在预定的外荷载作用下具有足够的安全性”结构的破坏一般可分为两种基本形式“一种称为强度破坏,此时截

面的内力超过了截面材料的最大抵抗能力,由此造成结构构件甚至整个结构的破坏;另一种称为丧失稳定破坏,此时虽然截面上的内力并未超过它的最大抵抗能力,但结构的平衡状态发生了分枝,或者是随着变形的开展内外力的平衡己不可能达到,于是结构在外荷载基本不变的情况下可能发生很大的位移并最终导致结构的破坏。随着桥梁跨径和桥墩高度的大幅度提高。轻质高强材料的应用以及科学技术的不断进步,结构己趋向于大跨度和轻型化,原有的桥梁计算理论和模式难以对它们进行准确地分析、计算。在以往设计和施工验算过程中,往往以线弹性分析的应力或内力作为强度控制指标。但对于多线超宽空心墩来说,施工和营运过程中,除正常的线弹性稳定分析外,还应考虑计入结构的几何非线性与材料非线性的稳定验算,以保证结构安全!

桥梁结构破坏的基本形式为强度破坏和丧失稳定破坏。

桥梁结构的稳定性直接决定结构的极限承载能力和正常使用条件下的承载能力。在大量工程实践中:结构一旦丧失稳定,会随即发生倾倒。强度破坏是指结构或构件的截面上产生的最大应力超过了材料的容许应力;稳定破坏是指结构内部的抵抗力与荷载之间发生了不稳定的平衡状态,导致结构的变形急剧增大发生破坏2]。故稳定问题属于结构或某个构件的变形问题。

当结构所受载荷达到某一值时,若增加一微小的增量,则结构的平衡位形将发生很大的改变,这种现象叫做结构失稳或结构屈曲。

在受压构件稳定性问题中,有两种基本类型的屈曲形态何:分支点屈曲及极值

点屈曲。分支点屈曲的临界荷载定义为使结构保持稳定平衡状态的极限荷载。当荷载达到临界荷载时,在任何微小扰动下构件都将发生显著的屈曲变形,导致结构的崩塌。在这类屈曲过程中,结构应力状态由屈曲前的应力状态变成显著的弯曲应力状态。分支点屈曲的基本特征是:在稳定平衡的基本状态I附近存在着里一个相邻的平衡状态。在分支点处将发生平衡状态的转换,由原平衡状态转换到具有性质区分的平衡状态U。如图1-6所示。这种状态转换导致了结构的变形状态和应力状态随之发生质的变化。

p 1 P i p I

■|

桂林市典型危岩体稳定性及危险性评价2讲解

桂林喀斯特危岩体发育特征及稳定性分析 刘宝臣1 ,郑金1 (1.桂林理工大学土建学院,桂林541004) 摘要:危岩体是由多组的结构面组合而形成,在地表风化作用、卸荷作用、重力、地震、降雨等诱发因素作用下处于不稳定、欠稳定或极限平衡状态的岩体。笔者对桂林市15座山的326块危岩体发育情况进行实地调查,测绘等手段得到几组重要数据,根据危岩体的结构特征和状态特征,将桂林市的危岩体类型分为悬挂式式、倾倒式、贴坡式、孤立式三种基本类型,本文以屏风山1号危岩体为对象进行研究,并采用极限平衡法对该危岩体稳定性进行定量验算,综合分析评价桂林市危岩体的发育特征及稳定性。 关键词:危岩;极限平衡状态;稳定性;定量验算 Stability analysis and risk assessment for three typical rocks in the Guilin city liuBao-chen1 Zheng-jin1 (1.Guilin University of Technology,Guilin 541004) Abstract:Dangerous rock is combined to form groups of the structure surface ,In the Unstable, less stable or equilibrium state of the rock and the factors of Surface weathering, unloading, gravity, earthquake, rainfall and so on. Through the investigation and mapping on the 326 dangerous rocks of fifteen mountains of the Guilin city,the writer get some important data ,According to the structure and State features of dangerous rocks ,Guilin dangerous rocks are divided into Hanging-type , dumping-type、posted slope -type and Isolated style. using the three typical rocks as the research object and checking the stability of the dangerous rocks by Limit equilibrium method, analyze the stability of the dangerous rocks. Key word:dangerous rock;Limit equilibrium;Stability;Quantitative Checking 0前言 危岩崩塌灾害是我国三大地质灾害之一,已成为我国山地开发和建设的重要制约因素。由于危岩崩塌灾害分布零散, 通常规模有限, 爆发随机性强,难以有一个准确的灾害统计数据,但是其危害程度并不亚于泥石流、滑坡等灾害。我区石灰岩出露面积广大,这些地区岩溶山峰和地下洞穴非常发育,形成了独特的喀斯特旅游风景名胜区。举世瞩目的桂林景区以其独特秀丽的风景吸引了广大的国内外游客参观,其中岩溶山峰和洞穴景观占景区主要部分。但其独特的喀斯特区山体岩石突露、奇峰林立,在特殊的地质条件下风化剥蚀已形成大量危岩,严 重威胁山体附近居民及游人的人身和财产安全,严重影响喀斯特景区特色旅游业的稳定快速发展。而国内外对此种危岩的研究甚少。为此,研究岩溶地区岩质边坡和洞穴危岩发生发展的机理、致灾因素,显得非常必要。本文通过地质灾害勘查、物探、室内模拟试验与计算机模拟等,确定危岩失稳破坏的过程与临界条件,提出桂林市危岩体的类型,确定危岩的稳定性判别指标,并对区内典型的危岩体作出稳定性评价,为后期区内危岩体的治理防控技术体系的研究创造条件。 1.1危岩体发育特征分析

电力系统暂态分析期末复习题答案

电力系统暂态分析期末复习题答案 第2章同步发电机突然三相短路 一、简答题 1.电力系统暂态过程的分类 暂态过程分为波过程、电磁暂态过程和机电暂态过程。波过程主要研 究与过电压有关的电压波和电流波的传递过程;电磁暂态过程主要研究与 各种短路故障和断线故障有关的电压、电流的变化,功率的变化;机电暂 态过程主要研究电力系统受到干扰时,发电机转速、功角、功率的变化。 2.为什么说电力系统的稳定运行状态是一种相对稳定的运行状态? 由于实际电力系统的参数时时刻刻都在变化,所以电力系统总是处在 暂态过程之中,如果其运行参量变化持续在某一平均值附近做微小的变化, 我们就认为其运行参量是常数(平均值),系统处于稳定工作状态。由此可见系统的稳定运行状态实际是一种相对稳定的工作状态。 3.同步发电机突然三相短路时,定子绕组电流中包含哪些电流分量? 转子励磁绕组中包含哪些电流分量?阻尼绕组中包含哪些电流分量?它 们的对应关系和变化规律是什么? 定子电流中包含基频交流分量、直流分量和倍频交流分量;转子励磁 绕组中包含强制励磁电流分量、直流分量和基频交流分量;d轴阻尼绕组中包含直流分量和基频交流自由分量;q轴阻尼绕组中仅包含基频交流分量。定子绕组中直流分量和倍频分量与转子励磁绕组中的基频交流分量相 对应,两者共同衰减,最后衰减至零;转子回路直流分量与定子基频交流

分量相对应,共同衰减但不会为零 4.同步发电机原始磁链方程中哪些电感系数为常数?哪些电感系数是 变化的?变化的原因是什么? 凸极式同步发电机原始磁链方程中,转子的自感系数、转子各绕组之 间的互感系数为常数;定子的自感系数、定子绕组间的互感系数可变可不 变,定子与转子间的互感系数是变化,变化的主因是转子旋转,辅因是转 子凸级气息中d,q磁路不对称。隐极式同步发电机原始磁链方程中, 转子的自感系数、转子各绕组之间的互感系数为常数、定子的自感系数、 定子绕组间的互感系数均为常数;定子与转子间的互感系数是变化的,变 化的原因是定子绕组和转子绕组之间存在相对运动。 5.什么是派克变换?为什么进行派克变换? 派克变换是将空间静止不动定子A、B、C三相绕组用两个随转子同步旋转的绕组和一个零轴绕组来等效替换,两个随转子同步旋转的绕组一个 位于转子d轴方向,称为d轴等效绕组;一个位于q轴方向称为q轴等效绕组。派克变换的目的是将原始磁链方程中的变系数变换为常系数,从 而使发电机的原始电压方程由变系数微分方程变换为常系数微分方程,以 便于分析计算。 6.电流的0轴分量不产生随气隙分布的磁动势,Park变换为什么还要加入电流的0轴分量? 7.同步发电机的稳态参数与方程。 ?有何意义。8.凸极同步发电机模型中引入EQ 凸级同步发电机Xd不等于Xq,故发电机的向量方程写不成全向量形

稳定性方法评价

边坡稳定性评价方法概述 (辽宁工程技术大学土木与交通学院辽宁阜新123000 作者:张媛)对边坡稳定性评价方法进行了综述,有:极限平衡法、有限元法、离散单元 法、快速拉格朗日分析法、DDA法、流行元法、块体理论法、可靠度方法、模 糊综合评价法、灰色系统评价法、聚类分析法、神经网络、遗传算法和专家系统。在概要地叙述了各个方法的理论基础上,对各个方法的优缺点进行了叙述,指出了各自的适合条件以及目前的应用状况。其中极限平衡法、块体理论法很多时候 与实际情况不相符合,快速拉格朗日法具有随意性,DDA法在数学收敛上的实 现有一定的难度,有限元法需要定义合适的系数,模糊综合评价法和聚类分析法不能全面、最优,专家系统对于知识的获取具有一定的难度,综合各个方法,其中的离散单元法、流行元法、神经网络、遗传算法的适用性较好。 关键词:边坡稳定性;研究进展;评价方法 Prospect Methods of the Research on Slope Stability Zhang Yuan ( liaoning Technical University Civil Engineering and Transportation Department, Liaoning Fuxin 123000 ) Abstract: The paper reviews the prospect methods of the research on slope stability. There are Limit Equilibrium Method, Finite Element Method, Distinct Element Method, Fast Lagrangion Analysis of Method, Discontinuous Deformation Analysis, Manifold Element Method, Block Theory, Reliability Method, Comprehensive Fuzzy Evaluation, Grey system Evaluation, Clustering Analysis Method, Neural Network, Genetic Algorithm, Expert System. On the base of the theory summary about every method, the paper relate the advantages and disadvantages of these methods,points their suiting conditions and using state. In the outline, Limit Equilibrium Method and Block Theory cannot agree with the fact at the most time. Fast Lagrangion Analysis of Method is at its ease, There is a difficulty of math converge about Discontinuous Deformation Analysis, Finite Element Method needs to definite suitable coefficient, Comprehensive Fuzzy Evaluation and Clustering Analysis Method cannot give a overall result, or often it is not the best, Expert System has a

滑坡稳定性作业答案

滑坡稳定性计算与评价报告 姓名:陈洁霞 班号:042081-27

学号:20081003405 滑坡稳定性计算评价 一、岩村滑坡工程地质环境 1、滑坡形态 该滑坡位于陕西省榆林市横山县魏家楼乡天云煤矿对面。整体上形态呈“簸箕”形,滑坡后缘高程为1099.71m,前缘高程为1073.32m,高差约27.0m。路基三级边坡切削滑坡前缘,边坡坡度约为45°。滑坡前缘宽度约为76.0m,顺主滑方向长约50.0m,滑体最大厚度约为14.0m,体积约2.1*104m3,为一中型土质滑坡。 2、滑体岩土特征 该滑坡体的岩土沿深度范围可以分为三层。上层为黄土状土(原黄土),多呈浅黄色,厚度5.0~7.0m,滑体前缘最薄处约3.0m,中间约6.7m,后缘最厚处约8.0m,垂直裂隙发育,岩性呈可塑~硬塑状态,结构较松散,钻孔岩芯呈散块状,夹有少量植物根系及黑色斑点,粉粒含量较高;中层黄土状土(原古土壤),褐黄-棕红色,厚度约2m,硬塑状态,结构致密,钻孔岩芯呈柱状,夹有白色菌丝及少量钙质结核;下层又为浅黄色黄土状土(原黄土),厚度在1.0~3.0m之间,硬塑状态,结构致密,钻孔岩芯呈散块-短柱状,夹杂黑色斑点及白色菌丝,ZK2-2该层下部可见砾石及泥砂岩层,但ZK2-1揭示该层下部缺失砾石层,分析认为是由于滑坡造成此处砾石层被推出。滑体土物理力学性质统计见表1。 根据钻孔及探井所揭露的滑动面位置,可以推断出该滑坡的滑动面剖面形状为近似圆弧形,滑坡前缘大致与基岩面紧密接触。 3、滑坡变形破坏与成因分析 根据野外调查和勘探,该滑坡是在边坡重新刷坡完毕后,发生连续暴雨,雨水沿土体表面垂直裂隙及落水洞下渗而引发的。滑坡产生后,边坡中上部出现错台裂缝,错台高度达2-3m,严重威胁到了路基安全;坡体表层也出现了弧形的张拉裂缝,裂缝宽度0.5~3cm,深度1~6m,个别裂缝已深入至强风化基岩中。 从总体上来看,造成滑坡的成因主要有以下几点: ①、坡体结构是形成滑坡的物质基础。上覆黄土,下伏伏泥岩-砂岩是易滑坡地层,本边坡上部黄土易渗水,下部泥岩相对隔水,从而形成滑动带,使其具备了滑坡的条件。 ②、连续暴雨是滑坡产生的直接诱因。 ③、高边坡开挖过程中,由于放炮及土方开挖等工程因素,造成土体结构松动,边坡前缘形成高陡临空面,边坡土体发生应力重分布,是形成滑坡的另一重要因素。 表1 滑体土物理力学性质指标统计表 统计项目样本个数最大值最小值平均值 天然含水率(W) % 29 13.8 3.2 7.2 天然密度(ρ)g/cm3 16 1.99 1.41 1.66

危岩体稳定性分析

附件2 危岩体稳定性分析 1、WY-01危岩体稳定性定量评价 1 计算模型 从工程防治的角度按照危岩失稳类型进行分类,可将危岩概化分为滑移式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩3 类。WY-01危岩体为滑移式危岩;其软弱结构面倾向山外,上覆盖体后缘裂隙与软弱结构面贯通,在动水压力、地震和自重力作用下,缓慢向前滑移变形,形成滑移式危岩,其模式见图(图3-1)。 图3-1 滑移式危岩示意图 危岩体 危岩前缘 扬压力U 静水压力V 地下水位 后缘裂隙 危岩后缘 软弱结 构面 W c o s θ W W s i n θh w θ 图3-2 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘有陡倾裂隙) 2 计算公式 ①后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾时,滑移式危岩稳定性按下式计算:

(cos sin sin )sin cos cos W Q V V tg c l K W Q V θθθφθθθ---+?= ++ 2 21w w h V γ= 式中:V ——裂隙水压力(kN/m),; w h ——裂隙充水高度(m),取裂隙深度的1/3。 w γ——取10kN/m 。 Q ——地震力(kN/m),按公式e Q W ξ=?确定,式中地震水平作用系数七 级烈度地区 e ξ取0.075; K ——危岩稳定性系数; c ——后缘裂隙粘聚力标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未贯通 段粘聚力标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍; φ——后缘裂隙内摩擦角标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未贯 通段内摩擦角标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段内摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍; θ——软弱结构面倾角(°),外倾取正,内倾取负; W ——危岩体自重(kN/m3)。 3 危岩稳定性计算结果 根据危岩结构特征和形态特征,②区危岩破坏模式主要为滑移式。 (1)计算参数: 崩塌区出露地层为第四系崩坡积物和石炭系太原组,根据附近工程岩体参数及工程类比得出物理力学参数见表: 表3-2 岩体物理力学参数表 岩石 名称 密度 g/cm3 抗压强度σ MPa 抗剪强度 抗拉强度 (KPa) 软化 系数 C(MPa) ф(°) 灰岩 2. 70 32 0.110~0.271 30.3~40.2 698.5 0.53 结构面 灰岩结构面 0.03-0.10 23-29

二阶瞬态响应特性与稳定性分析资料报告

广西大学实验报告纸 组长: 组员: 指导老师: 成绩: 学院:电气工程学院 专业:自动化 班级:163 实验容:实验五 二阶瞬态响应特性与稳定性分析 2018年5月11日 【实验时间】 2018年 5月 11日 【实验地点】 综合808 【实验目的】 1、以实际对象为基础,了解和掌握典型二阶系统的传递函数和模拟电路图。 2、观察和分析典型二阶系统在欠阻尼、临界阻尼、过阻尼的响应曲线。 3、学会用MATLAB 分析系统稳定性。 【实验设备与软件】 1、Multisim 10电路设计与仿真软件 2、labACT 试验台与虚拟示波器 3、MATLAB 数值分析软件 【实验原理】 1、被模拟对象模型描述 永磁他励电枢控制式直流电机如图1(a )所示。根据Kirchhoff 定律和机电转换原理,可得如下方程 u k Ri dt di L e =++ω (1) l t T i k b dt d J -=+ωω (2) ωθ =dt d (3) 式中,各参数如图1(a )所示:L 、R 为电机和负载折合到电机轴上的转动惯量,Tl 是折合到电机轴上的总的负载转矩,b 是电机与负载折合到电机轴上的粘性摩擦系数;kt 是转矩系数(Nm/A ),k e 是反电动势 系数(Vs/rad )。令R L /e =τ(电磁时间常数),b J /m =τ(机械时间常数) ,于是可由这三个方程 画出如图1(b )的线性模型框图。 将Tl 看成对控制系统的扰动,仅考虑先行模型框图中()()s s U Θ→的传递函数为 ()()()()()s Rb k k s s Rb k s U s s G t e m e t 1 /11/?+++=Θ= ττ (4) 考虑到电枢电感L 较小,在工程应用中常忽略不计,于是上式转化为

边坡稳定性分析方法及其适用条件资料

边坡稳定性分析方法及其适用条件 摘要:边坡是一种自然地质体,在外力的作用下,边坡将沿其裂隙等一些不稳定结构面产生滑移,当土体内部某一面上的滑动力超过土体抗滑动的能力,将导致边坡的失稳。边坡稳定性分析是岩土工程的一个重要研究内容,并已经形成一个应用研究课题,本文对目前边坡稳定性分析中所采用的各种方法进行了归纳,并阐述了其适用条件。 关键词:边坡稳定性分析方法适用条件 正文: 一、工程地质类比法 工程地质类比法,又称工程地质比拟法,属于定性分析,其内容有历史分析法、因素类比法、类型比较法和边坡评比法等。该方法主要通过工程地质勘察,首先对工程地质条件进行分析,如对有关地层岩性、地质构造、地形地貌等因素进行综合调查和分类,对已有的边坡破坏现象进行广泛的调查研究,了解其成因、影响因素和发展规律等;并分析研究工程地质因素的相似性和差异性;然后结合所要研究的边坡进行对比,得出稳定性分析和评价。其优点是综合考虑各种影响边坡稳定的因素,迅速地对边坡稳定性及其发展趋势作出估计和预测;缺点是类比条件因地而异,经验性强,没有数量界限。 适用条件:在地质条件复杂地区,勘测工作初期缺乏资料时,都常使用工程地质类比法,对边坡稳定性进行分区并作出相应的定性评价,因此,需要有丰富实践经验的地质工作者,才能掌握好这种方法。

二、极限分析法 应用理想塑性体或刚塑性体处于极限状态的极小值原理和极大 值原理来求解理想塑性体的极限荷载的一种分析方法。它在土坡稳定分析时,假定土体为刚塑性体,且不必了解变形的全过程,当土体应力小于屈服应力时,它不产生变形,但达到屈服应力,即使应力不变,土体将产生无限制的变形,造成土坡失稳而发生破坏。其最大优点是考虑了材料应力—应变关系,以极限状态时自重和外荷载所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功为条件,结合塑性极限分析的上、下限定理求得边坡极限荷载与安全系数。 三、极限平衡法 该法将滑体作为刚体分析其沿滑动面的平衡状态,计算简单。但由于边坡体的复杂性,计算时模型的建立与参数的选取不可避免地使计算结果与实际结果不吻合。常用的方法有如下几种。 1瑞典条分法。基本假定:A边坡稳定为平面应变问题;B滑动面为圆弧;C计算圆弧面安全系数时,将条块重量向滑面法向分解来求法向力。该方法不考虑条间力的作用,仅能满足滑动体的力矩平衡条件,产生的误差使安全系数偏低。 优缺点:在不能给出应力作用下的结构图像的情况下,仍能对结构的稳定性给出较精确的结论,分析失稳边坡反算的强度参数与室内试验吻合度较好,使分析程序更加可信;但需要先知道滑动面的大致位置和形状,对于均质土坡可以通过搜索迭代确定其危险滑动面,但是对于岩质边坡,由于其结构和构造比较复杂,难以准确确定其滑动

稳定性分析答案

稳定性分析 2009-10-14 14:18 1功角的具体含义。 电源电势的相角差,发电机q轴电势与无穷大系统电源电势之间的相角差。 电磁功率的大小与δ密切相关,故称δ为“功角”或“功率角”。电磁功率与功角的关系式被称为“功角特性”或“功率特性”。 功角δ除了表征系统的电磁关系之外,还表明了各发电机转子之间的相对空间位置。 2功角稳定及其分类。 电力系统稳态运行时,系统中所有同步发电机均同步运行,即功角δ 是稳定值。系统在受到干扰后,如果发电机转子经过一段时间的运动变化后仍能恢复同步运行,即功角δ 能达到一个稳定值,则系统就是功角稳定的,否则就是功角不稳定。 根据功角失稳的原因和发展过程,功角稳定可分为如下三类: 静态稳定(小干扰) 暂态稳定(大干扰) 动态稳定(长过程) 3电力系统静态稳定及其特点。 定义:指电力系统在某一正常运行状态下受到小干扰后,不发生自发振荡或非周期性失步,自动恢复到原始运行状态的能力。如果能,则认为系统在该正常运行状态下是静态稳定的。不能,则系统是静态失稳的。 特点:静态稳定研究的是电力系统在某一运行状态下受到微小干扰时的稳定性问题。系统是否能够维持静态稳定主要与系统在扰动发生前的原始运行状态有关,而与小干扰的大小、类型和地点无关。 4电力系统暂态稳定及其特点。 定义:指电力系统在某一正常运行状态下受到大干扰后,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来的稳态运行状态的能力。通常指第一或第二振荡周期不失步。如果能,则认为系统在该正常运行状态下该扰动下是暂态稳定的。不能,则系统是暂态失稳的。 特点:研究的是电力系统在某一运行状态下受到较大干扰时的稳定性问题。系统的暂态稳定性不仅与系统在扰动前的运行状态有关,而且与扰动的类型、地点及持续时间均有关。 作业2 5发电机组惯性时间常数的物理意义及其与系统惯性时间常数的关系。 表示在发电机组转子上加额定转矩后,转子从停顿状态转到额定转速时所经过的时间。TJ=TJG*SGN/SB 6例题6-1 (P152) (补充知识:当发电机出口断路器断开后,转子做匀加速旋转。汽轮发电机极对数p=1。额定频率为50Hz。要求列写每个公式的来源和意义。)题目:已知一汽轮发电机的惯性时间常数Tj=10S,若运行在输出额定功率状态,在t=0时其出口处突然断开。试计算(不计调速器作用) (1)经过多少时间其相对电角度(功角)δ=δ0+PAI.(δ0为断开钱的值)(2)在该时刻转子的转速。 解:(1)Tj=10S,三角M*=1,角加速度d2δ/dt2=三角M*W0/Tj=W0/10=S2 δ=δ0+δ/dt2 所以PI=*2PI*f/10t方 t=更号10/50=

两种边坡稳定性分析方法比较研究

第10卷 第10期 中 国 水 运 Vol.10 No.10 2010年 10月 China Water Transport October 2010 收稿日期:2010-06-11 作者简介:马玉岩(1987-),男,黑龙江绥化人,武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室水利水电工程施工与 管理专业硕士研究生,主要研究方向为岩土边坡工程研究以及结构设计。 两种边坡稳定性分析方法比较研究 马玉岩 (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) 摘 要:以某水电工程岩质高边坡做为实例,将强度折减理论与FLAC3D 软件相结合,通过有限差分程序FLAC3D 软件来模拟分析其稳定性。并与极限平衡方法的分析结果对比,探索两种方法的差异性与结果的可靠性,为确定适合工程建设实际的岩质边坡稳定分析方法提出了有益的参考。 关键词:强度折减法;极限平衡法;边坡稳定性 中图分类号:P642.1 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2010)10-0197-03 一、引言 目前,国内在建和待建的大型水电工程大多坐落在西南、西北高山峡谷地区。我国的水电建设面临着一系列高边坡稳定问题。在现代岩土工程和科学技术的新成就的支持下,确定适合工程建设实际的岩质边坡稳定分析方法,是摆在水利水电工程技术人员面前的任务[1]。 目前工程实践中岩质边坡稳定性定量分析主要有三种方法:解析法(最常用的是极限平衡法)、数值方法和概率法。极限平衡法是最常用的解析法,它是在边坡滑动面确定的情况下,根据滑裂面上抗滑力和滑动力比值直接计算安全系数,此外,关键块理论也属于这样的确定性分析方法。数值方法则是借助计算机进行数值分析(例如有限元、快速拉格朗日分析法、离散元、块体元和DDA 等)从而确定边坡的位移场和应力场,再用超载法、强度折减法等使边坡处于极限状态,从而间接得到安全系数。这种方法同时可以考虑位移协调条件和岩体本构关系等。概率法是将概率统计理论被引用到边坡岩体的稳定性分析中来,它通过现场调查,以获得影响边坡稳性影响因素的多个样本,然后进行统计分析,求出它们各自的概率分布及其特征参数,再利用某种可靠性分析方法,来求解边坡岩体的破坏概率即可靠度[2]。 文中选用某水电工程岩质高边坡做为实例,采用强度折减法和极限平衡法对岩质高边坡的稳定性进行对比分析。 二、边坡工程地质条件 模型宽约为700m,高约为700m。 基岩以中粒结构的灰白色、微红色黑云二长花岗岩为主,并有辉绿岩脉(β)、花岗细晶岩脉、闪长岩脉等各类脉岩穿插发育于花岗岩中,尤以辉绿岩脉分布较多。建模过程中考虑了岩体中对边坡稳定影响较大的几个岩脉。 根据岩体风化特点,岸坡岩体由表向内可划分为全风化带、强风化带、弱风化带、微风化—新鲜岩体。岩体风化的水平、垂直分带性明显。 边坡内无地下水分布。 边坡剖面如图1 所示。 图1 边坡剖面 三、强度折减法 强度折减系数法的基本原理是将坡体强度参数凝聚力c 和内摩擦角f 值同时除以一个安全系数K,得到一组新的c k 、f k 值,然后作为新的资料参数输入,再进行试算,当计算不收敛时,对应的K 被称为坡体的最小稳定安全系数,此时坡体达到极限状态,发生剪切破坏,同时可得到坡体的破坏滑动面。 FLAC3D (Three Dimensional Fast Lagrangian Analysis of Continua)是美国Itasca Consulting Goup lnc 开发的三维快速拉格朗日分析程序。该程序能较好地模拟地质材料在达到强度极限或屈服极限时发生的破坏的力学行为,特别适用于分析渐进破坏和失稳。 文中利用FLAC3D,采用“二分法”[3]实现强度折减法,求解安全系数。 所建计算模型节点为29,646个,单元为24,005个。模型的边界条件:模型四周法向约束,底部固定约束,顶部自由,仅受重力作用。 研究表明,随着剪胀角的增大,安全系数也逐渐增大[4]。不过,Vermeer 和de Borst(1984年)研究证明,一般土体、岩石和混凝土的剪胀角要比它们的摩擦角小得多,且通常在0°~20°内变化[5]。因此,剪胀角对强度折减法计算

崩塌山体变形破坏模式及稳定性分析

崩塌山体变形破坏模式及稳定性分析 1. 崩塌灾害 崩塌是指陡峻的山坡上的岩块、土体在重力作用下,发生突然的急剧的倾落运动,这里所说的崩塌灾害是指由于崩塌的发生已经或者可能对人民的生命财产安全造成危害的地质灾害,否则就是一种普通到地质现象。 崩塌多发生在大于60-70度得斜坡上。崩塌的物质称为崩塌体。崩塌体与坡体的分离面称为崩塌面,崩塌面往往就是倾角很大或者裂隙很深的界面,如节理、片理、劈理、层面、破碎带等。 崩塌的分类:1、崩积物崩塌:山坡上已有崩塌岩屑和沙土等物质组成的堆积,由于它们的质地很松散,当有雨水侵湿或受地震震动时,可再一次形成崩塌。此类崩塌常发生在水易渗透和汇集的地点。其性质是有其母岩的性质决定的,由花岗岩、变质岩、凝灰岩、泥岩

形成的崩积土最易崩塌。 2、表层风化物崩塌:是在基岩表层生产的风化物的崩塌,是崖崩中常见的类型。这是因为在表层有风化层,它与基岩之间的渗透系数不同。在水流汇集或者地下水沿风化层下部的基岩面流动时,可引起风化层沿基岩面崩塌。崩落的土层较浅,是一种小规模的滑动,但发生的次数最多。大多发生在从缓变陡的斜坡变化点的地方。 3、沉积物崩塌:有些由厚层的冰积物、冲积物或火山碎屑物组成的陡坡,结构松散,按沉积时的状态形成性质不同的沉积土层,透水性和土的强度有差异,在积水的地方引起崩塌。 4、基岩崩塌:一般在坚硬的岩石的斜坡上,由于节理、层理面、断层面等方面的原因也有可能产生崩塌,在这种裂隙是沿容易崩塌的方向伸展时和在夹有粘土、泥岩等成分时容易发生崩塌。落石属于小规模的岩石崩塌。 2. 崩塌山体变形破坏模式分析 危岩体失稳方式,受多方面因素的影响。通常失稳方式有三种,即坠落式、倾倒式和滑塌式。根据对工作区内崩塌危岩总体形态、发育规模、基底和底界层特征和空间分布特征分析,区内危岩的失稳破坏方式以坠落、倾倒-滚落和滑移-倾倒-滚落方式居多。

原料药稳定性试验报告

L- 腈化物稳定性试验报告 一、概述 L-腈化物是L- 肉碱生产过程中的第一步中间体(第二步中间体: L-肉碱粗品;第三步中间体:L-肉碱潮品),由于L- 肉碱生产工艺为 间歇操作,即每生产一步中间体,生产完毕并出具合格检测报告后,存 入中间体仓库,以备下一步生产投料所需。根据本公司L- 肉碱产品的 整个生产周期,L- 腈化物入库后可能存放的最长时间为4 周(约28 天)。以此周期为时间依据制定了L- 腈化物稳定性试验方案,用于验 证L-腈化物在再试验期限内的各项质量指标数据的稳定性,并且能否符 合L- 腈化物的质量标准,此次稳定性试验的整个周期为28 天,具体 的稳定性试验方案以ICH 药物稳定性指导原则为基础制定,以确保L- 腈化化物稳定性试验的可操作性。 二、验证日期 2010 年1 月13 日- 2010 年2 月10 日 三、验证方案 1)样品储存和包装: 考虑到L- 腈化物今后的贮藏、使用过程,本次用于稳定性试验的样品 批次与最终规模生产所用的L- 腈化物的包装和放置条件相同。 2)样品批次选择:此次稳定性试验共抽取三批样品,且抽取样品的批次与 最终规模生产时的合成路线和生产工艺相同

3)抽样频率和日期:从2010.1.13 起,每隔7 天取样一次,共取五次,具体日期为:2010.1.13 、2010.1.20 、2010.1.27 、 2010.2.3 、2010.2.10 ,以确保试验次数足以满足L- 腈化物的稳 定性试验的需要。。 4)检测项目:根据L- 腈化物的质量标准的规定,此次稳定性试验的检测项目共五项,分别为外观、氯含量、熔点、比旋度、干燥失重。这 些指标在L- 腈化物的储存过程中可能会发生变化,且有可能影响 其质量和有效性。 5)试样来源和抽样:L- 腈化物由公司102 车间生产,经检测合格后储存于中间体仓库,本次稳定性试验的L- 腈化物均取自于该中间体仓 库,其抽样方法和抽样量均按照L- 腈化物抽样方案进行抽样。抽 样完毕后直接进行检测分析,并对检测结果进行登记,保存,作为稳 定性数据评估的依据。 四、稳定性试验数据变化趋势分析及评估 通过对三批L- 腈化物的稳定性试验,对其物理、化学方面稳定性资料进行评价,旨在建立未来相似情况下,大规模生产出的L- 腈化物是否适用 现有的再试验期(28天)。批号间的变化程度是否会影响未来生产的

热稳定性分析方法

版 本 号:0.1 页 码:1/3 发布日期:2009-12-09 实验室程序 编 写: 批 准: 签 发: 文件编号:SHLX\LAB\L2-008 题 目:热稳定性测量方法 1.0 目的 提供了产品热稳定性的测量方法。 2.0 概述 (1)原理 Na 2SO 3 方 法 : 用 1N 的 Na 2SO 3 溶 液 吸 收 样 品 粒 子 中 释 放 的 甲 醛 , 生 成HOCH 2SO 3Na 和 NaOH 。 CH 2O +Na 2SO 3+H 2O →HOCH 2SO 3Na +NaOH (2)本测量方法是利用聚甲醛树脂在高温熔融,产生甲醛气体,随氮气带出,被亚 硫酸钠溶液吸收,由滴定反应生成的氢氧化钠,得出甲醛含量。 3.0 仪器和试剂 【仪器】 (1) 油浴(容量约为 130L ,并配有样品熔融管) (2) 加热器 (3) 过热保护装置 (4) 搅拌器 (5) 自动滴定装置 (6) 数据处理计算机 【试剂】 (1) 0.005mol/l 硫酸 (2) 福尔马林(36.0~38.0%) (3) 亚硫酸钠(Na 2SO 3) (4) 缓冲液(pH 6.86) (5) 缓冲液(pH 9.18) (6) 0.1mol/l NaOH 4.0 定义 甲醛含量通过以下方式表示: (1)K 0 :表示从 2 分钟到 10 分钟之间,聚合物中溶解的甲醛,不稳定端基和聚合 物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 (2)K 1 :表示从 10 分钟到 30 分钟之间,聚合物中剩余的溶解甲醛,不稳定端基

文件编号:SHLX\LAB\L2-008 和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 (3)K2:表示从50 分钟到90 分钟之间,聚合物不稳定端基和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 5.0安全注意事项 (1)搁置和取出样品过程中,要穿戴安全手套,以防被烫伤。 (2)电极容易损坏,使用时防止碰撞。 (3)作业时,穿戴安全眼镜和防护手套。 (4)实验过程中使用氮气作为载气,所以要控制好氮气流量,并确保良好的通风。6.0步骤 6.1准备 (1) 确认油浴温度223±2℃,硫酸溶液的量。 (2) 打开参比液添加孔,检查电极内饱和KCL 的量,确保液位超过甘汞位置。 (3) 打开自动电位滴定仪、打印机及电脑电源。 (4) 打开电脑桌面上AT-WIN,输入密码并确认与自动电位滴定仪联机。 (5) 调整氮气流量到60 l/h。 (6) 分别用pH 为6.86(25℃)、9.18(25℃)的缓冲液,对电极进行校正(根据 电脑提示进行),若显示“OK”,则校正通过,否则进行检查并重复校正步 骤。 (7) 对自动电位滴定仪进行排气,确保滴定管路中无气泡。 (8) 用250ml 的烧杯,取150ml 吸收液(1mol/L 亚硫酸钠溶液,它的配制方法: 将250g 的Na 2SO3溶于2000ml 的水中,充分搅拌。),放入磁性搅拌子、加 盖、并将电极、N2管、喷嘴插入溶液中,启动搅拌按钮。 (9) 用硫酸溶液(0.1N)将溶液pH 调节至9.10,待稳定后,用0.1mol/l 甲醛溶 液(配制方法:将81g 的福尔马林放入1L 的容量瓶中,然后加水到刻度线, 配成约0.1mol/l 福尔马林),调节pH 至9.21~9.22,并稳定10 分钟以上。 (10) 电极浸泡液的配制方法:PH=4 的缓冲试剂250ml 一包溶于250ml 水中, 再加入56gKCL,适当加热,搅拌至完全溶解。 6.2步骤 (1) 用铝皿取3.000±0.003g,将其放到小金属底部,然后用钩子,将准备好的 样品放入油浴的熔融管中。 (2) 盖紧硅胶塞,快速按下START,开始试验,试验过程控制pH 值为9.20。 (3) 当实验进行到设定的时间后,自动结束。(按“RESET”键,可手动停止实 验。)测定结束,打印机自动打印结果。 (4) 取出金属筒冷却,取出电极,并将电极放入浸泡液中。

危岩稳定性计算(2020年整理).pdf

4.2危岩体稳定性计算及评价 4.2.1计算模型 目前,按照不同的标准,危岩分类系统多样,但是,从工程防治的角度按照危岩失稳类型进行分类更有价值,可将危岩概化分为滑移式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩3 类。计算公式参考重庆市地方标准《地质灾害防治工程勘察规范》(DB50/143-XXXX)中(30)~(50)计算公式。 勘查区内主要为滑移式危岩、倾倒式危岩;当软弱结构面倾向山外,上覆盖体后缘裂隙与软弱结构面贯通,在动水压力和自重力作用下,缓慢向前滑移变形,形成滑移式危岩,其模式见图(图4.2-1);当软弱夹层形成岩腔后,上覆盖体重心发生外移,在动水压力和自重作用下,上覆盖体失去支撑,拉裂破坏向下倾倒,形成倾倒式危岩(图4.2-2)。 图4.2-1 滑移式危岩示意图图4.2-2 倾倒式危岩示意图 1、滑移式危岩体计算 (1)计算模型 图4.2-3 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘无陡倾裂隙)

图4.2-4 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘有陡倾裂隙) (2) 计算公式 ① 后缘无陡倾裂隙(滑面较缓)时按下式计算 (cos sin )sin cos W Q U tg cl K W Q θθ?θθ ??+= + (4.2.1) 式中:V ——裂隙水压力(kN/m),2 2 1w w h V γ=; w h ——裂隙充水高度(m),取裂隙深度的1/3。 w γ——取10kN/m 。 Q ——地震力(kN/m),按公式e Q W ξ=?确定,式中地震水平作用系数e ξ取 0.05; K ——危岩稳定性系数; c ——后缘裂隙粘聚力标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未贯 通段粘聚力标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍; φ——后缘裂隙内摩擦角标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未 贯通段内摩擦角标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段内摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍; θ——软弱结构面倾角(°),外倾取正,内倾取负; W ——危岩体自重(kN/m 3)。 ② 后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾时,滑移式危岩稳定性按下式计算: (cos sin sin )sin cos cos W Q V U tg c l K W Q V θθθφθθθ ???+?= ++ (4.2.2)

分析化学第四版 习题答案

第一章绪论 1、仪器分析和化学分析: 仪器分析是以物质的物理性质和物理化学性质(光、电、热、磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要特殊的仪器,又称为仪器分析法;、 化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。 2、标准曲线与线性范围: 标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线; 标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称为该方法的线性范围。 3、灵敏度、精密度、准确度和检出限: 物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称为方法的灵敏度; 精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度; 试样含量的测定值与试样含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度; 某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。 第三章光学分析法导论 1、原子光谱和分子光谱: 由原子的外层电子能级跃迁产生的光谱称为原子光谱; 由分子的各能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。 2、原子发射光谱和原子吸收光谱: 当原子受到外界能量(如热能、电能等)的作用时,激发到较高能级上处于激发态。但激发态的原子很不稳定,一般约在10-8 s内返回到基态或较低能态而发射出的特征谱线形成的光谱称为原子发射光谱; 当基态原子蒸气选择性地吸收一定频率的光辐射后跃迁到较高能态,这种选择性地吸收产生的原子特征的光谱称为原子吸收光谱。 3、线光谱和带光谱: 4、光谱项和光谱支项; 用n、L、S、J四个量子数来表示的能量状态称为光谱项,符号为n 2S + 1 L; 把J值不同的光谱项称为光谱支项,表示为n 2S + 1 L J。 5、统计权重和简并度; 由能级简并引起的概率权重称为统计权重; 在磁场作用下,同一光谱支项会分裂成2J+1个不同的支能级,2J+1称为能级的简并度。 6、禁戒跃迁和亚稳态; 不符合光谱选择定则的跃迁叫禁戒跃迁; 若两光谱项之间为禁戒跃迁,处于较高能级的原子具有较长的寿命,原子的这种状态称为亚稳态。 7、 8、 9、分子荧光、磷光和化学发光; 荧光和磷光都是光致发光,是物质的基态分子吸收一定波长范围的光辐射激发至单重激发态,再由激发态回到基态而产生的二次辐射。 荧光是由单重激发态向基态跃迁产生的光辐射, 磷光是单重激发态先过渡到三重激发态,再由三重激发态向基态跃迁而产生的光辐射。 化学发光是化学反应物或反应产物受反应释放的化学能激发而产生的光辐射。 10、拉曼光谱。 拉曼光谱是入射光子与溶液中试样分子间的非弹性碰撞引起能量交换而产生的与入射光频率不同的散射光形成的光谱。 第四章原子发射光谱法

性能稳定性分析

性能稳定性分析 1功角的具体含义。 电源电势的相角差,发电机q轴电势与无穷大系统电源电势之间的相角差。 电磁功率的大小与δ密切相关,故称δ为“功角”或“功率角”。电磁功率与功角的关系式被称为“功角特性”或“功率特性”。 功角δ除了表征系统的电磁关系之外,还表明了各发电机转子之间的相对空间位置。 2功角稳定及其分类。 电力系统稳态运行时,系统中所有同步发电机均同步运行,即功角δ是稳定值。系统在受到干扰后,如果发电机转子经过一段时间的运动变化后仍能恢复同步运行,即功角δ能达到一个稳定值,则系统就是功角稳定的,否则就是功角不稳定。 根据功角失稳的原因和发展过程,功角稳定可分为如下三类: 静态稳定(小干扰) 暂态稳定(大干扰) 动态稳定(长过程) 3电力系统静态稳定及其特点。 定义:指电力系统在某一正常运行状态下受到小干扰后,不发生自发振荡或非周期性失步,自动恢复到原始运行状态的能力。如果能,则认为系统在该正常运行状态下是静态稳定的。不能,则系统是静态失稳的。 特点:静态稳定研究的是电力系统在某一运行状态下受到微小干扰时的稳定性问题。系统是否能够维持静态稳定主要与系统在扰动发生前的原始运行状态有关,而与小干扰的大小、类型和地点无关。 4电力系统暂态稳定及其特点。 定义:指电力系统在某一正常运行状态下受到大干扰后,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来的稳态运行状态的能力。通常指第一或第二振荡周期不失步。如果能,则认为系统在该正常运行状态下该扰动下是暂态稳定的。不能,则系统是暂态失稳的。 特点:研究的是电力系统在某一运行状态下受到较大干扰时的稳定性问题。系统的暂态稳定性不仅与系统在扰动前的运行状态有关,而且与扰动的类型、地点及持续时间均有关。 作业2 5发电机组惯性时间常数的物理意义及其与系统惯性时间常数的关系。 表示在发电机组转子上加额定转矩后,转子从停顿状态转到额定转速时所经过的时间。TJ=TJG*SGN/SB 6例题6-1 (P152) (补充知识:当发电机出口断路器断开后,转子做匀加速旋转。汽轮发电机极对数p=1。额定频率为50Hz。要求列写每个公式的来源和意义。)题目:已知一汽轮发电机的惯性时间常数Tj=10S,若运行在输出额定功率状态,在t=0时其出口处突然断开。试计算(不计调速器作用) (1)经过多少时间其相对电角度(功角)δ=δ0+PAI.(δ0为断开钱的值)(2)在该时刻转子的转速。 解:(1)Tj=10S,三角M*=1,角加速度d2δ/dt2=三角M*W0/Tj=W0/10=31.4RAD/S2 δ=δ0+0.5dd2δ/dt2 所以PI=0.5*2PI*f/10t方 t=更号10/50=0.447 (2)t=0.447时,

相关文档
相关文档 最新文档