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    • 簡介:太原理工大學博士學位論文路橋損傷及破壞中若干力學問題的研究姓名何振星申請學位級別博士專業(yè)固體力學指導教師樹學鋒20080901太原理工大學博士研究生學位論文II混凝土路面板脫空后,灌漿材料的彈性模量對混凝土路面板有較大的影響;使用中應盡量使灌漿材料的彈性模量和原來的水泥穩(wěn)定砂礫層的彈性模量所匹配,否則會造成板內(nèi)應力分布不均勻或者偏高;當灌漿材料的彈性模量低于無脫空時的水泥穩(wěn)定砂礫層的彈性模量時,同樣造成混凝土路面板內(nèi)的應力增大。同時建立了具有普遍意義的彈性地基上的混凝土路面板變形的基本方程,推導了路基不均勻沉降時路面板彎沉的解析解。3采用有限元程序ANSYS對考慮了層間接觸的普通水泥混凝土路面進行了數(shù)值模擬,得到以下結論層間摩阻系數(shù)對面層和基層的力學響應值均有較大影響,層間粘結作用的加強有利于荷載傳遞和擴散;層間摩阻系數(shù)對水泥混凝土路面早期收縮時的力學響應有很大影響,若層間連續(xù),板底在未開放交通前就有大量微裂紋,這將大大降低路面使用性能,導致混凝土路面在低應力水平下的斷裂破壞;將有限元分析結果和線彈性斷裂力學相結合分析水泥混凝土路面斷裂力學性能,分析結果表明基層對面層收縮的限制是水泥混凝土路面早期裂紋產(chǎn)生的主要原因。4通過有限元計算方法,分析了HX型嵌段共聚物改性瀝青砼接縫路面板在各種行車載荷作用下的動態(tài)力學響應、瀝青路面接縫受力變形特性、路面接縫的撓度傳遞能力以及最大撓度變形等。得出如下結論HX型嵌段共聚物改性瀝青砼具有較大的彈性承載范圍,能夠滿足路面接縫設計要求;計算發(fā)現(xiàn),車輛緊急制動容易造成路面發(fā)生永久破壞;超載車輛容易使路面產(chǎn)生較大的豎向彎沉和永久車轍。因此,車輛在路面行駛時,應盡量避免緊急制動,同時應盡量避免超載車輛在路面上的行駛。進一步,提出了材料的“模量”和“位移能力”的概念,通過材料
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    • 簡介:近斷層地震動獨特的運動特征及其對工程結構的嚴重破壞作用引起了國內(nèi)外地震工程和工程力學學者的密切關注。近二十年來,近斷層地震動工程特性與結構效應研究是地震工程領域的重要課題。由于選擇實際記錄常受到數(shù)據(jù)庫中缺乏符合條件的記錄的限制,特別是近斷層強地震動記錄的數(shù)量仍相對不足,因此近斷層地震動的合成和模擬研究成為基于性能的結構抗震設計的重要一環(huán)。另外,在對大跨度橋梁、輸油管線、大壩等大型生命線工程進行抗震分析時,脈沖型地震動輸入的方向性對結構的影響不可忽略。為更好地指導重要結構的抗震設計,在對近斷層脈沖型地震動頻譜特性深入分析的基礎上,需要建立一種能夠從全概率角度真實反映最強脈沖方向上近斷層地震動的隨機模型,并進行近斷層隨機強震作用下建筑結構的抗震概率分析?;煦缡欠蔷€性動力系統(tǒng)所特有的一種偽隨機運動形式,廣泛地存在于科學與工程領域。近年來,混沌控制得到了快速發(fā)展,并與其它許多分支學科相互滲透交融,成為非線性科學研究的熱點課題。在土木、機械等工程力學系統(tǒng)中,混沌反饋控制方法獲得了廣泛應用,雖然這些控制方法提出的時間和應用背景各不相同,但其反饋控制策略的核心思想具有一定的相似性。因此,研究和探討這些不同混沌反饋控制方法的內(nèi)在聯(lián)系,有助于加深對混沌控制策略本質(zhì)的理解,進一步拓展混沌反饋控制方法的應用范圍,并促進其它有效的混沌控制方法的發(fā)展,以更好地應用到工程力學系統(tǒng)中。而且,對于混沌控制方法的研究有利于實現(xiàn)結構可靠度分析與概率優(yōu)化算法的收斂控制。本文針對近斷層強震作用下結構隨機抗震分析和工程力學系統(tǒng)的混沌控制展開了系統(tǒng)深入的研究,主要內(nèi)容如下1深入分析了近斷層脈沖型地震動的功率譜特性,并基于物理過程推導了相應的功率譜模型。建立了一種基于物理過程的近斷層脈沖型地震動功率譜模型,以擬合其平均功率譜,并得到了譜強度因子關于震源幅值系數(shù)、傳播介質(zhì)衰減系數(shù)和震中距的表達式。并且,從新的視角對近斷層和遠場地震動功率譜卓越頻率產(chǎn)生差異的原因進行了詮釋。針對脈沖型地震動幅值大、持時短的特點,建議了修正的分段包絡函數(shù)模型,并利用譜表達方法隨機合成了具有脈沖特征的非平穩(wěn)加速度時程樣本。2利用最強脈沖方向上的地震動時程,建立了一種新的近斷層脈沖型地震動合成隨機模型,為重要工程結構抗震分析與設計提供了一種最不利地震動輸入,以保障結構的抗震安全??紤]了地震動記錄的方向性,利用連續(xù)小波變換的線性組合求得近斷層地震動記錄的最強脈沖方向,分析了最強脈沖方向上解析脈沖函數(shù)參數(shù)與地震學參數(shù)即震級、斷層距和場地條件)的相關性,建立了峰值地面速度關于斷層距的回歸模型?;貧w模型的標準差與互不相關參數(shù)可視為隨機變量,統(tǒng)計分析表明它們服從正態(tài)分布或?qū)?shù)正態(tài)分布。隨機脈沖函數(shù)與經(jīng)過強度包絡函數(shù)調(diào)制的隨機高頻加速度時程疊加,可生成包含高頻和低頻成分的地震動加速度時程,合成結果表明該隨機模型能夠準確地反映近斷層地震動的脈沖特性。3利用子集模擬法計算了在近斷層隨機強震作用下結構的動力可靠度,分析了隨機脈沖模型參數(shù)的變異性對不同周期結構動力可靠度的影響。研究表明脈沖周期、峰值地面速度和脈沖波數(shù)對結構的可靠度影響較大,在可靠度分析時需考慮它們的變異性,而其它參數(shù)(包絡參數(shù)、脈沖發(fā)生時刻、相位角)對不同特征周期結構的可靠度影響較小,在可靠度分析時可不考慮它們的變異性。4針對LENZ族連續(xù)自治系統(tǒng),引入概率統(tǒng)計方法分析了混沌系統(tǒng)混沌序列的概率分布特性。為研究混沌序列在系統(tǒng)平衡點處的概率分布特性,通過在平衡點處建立超平面,把系統(tǒng)的混沌序列轉換為超平面上一系列不動點,然后求得時間序列分量的條件概率分布。研究表明混沌系統(tǒng)軌道在相空間中并不是雜亂無章分布的,在超平面上的這些軌道不動點主要分布在平衡點兩側,這些點可作為一些混沌控制算法的初始點,有助于提高收斂效率。5揭示了工程力學系統(tǒng)中一些常用的混沌反饋控制方法的內(nèi)在聯(lián)系,拓展了混沌控制方法的應用范圍,并證明了穩(wěn)定轉換法的穩(wěn)定矩陣可取為非對合矩陣,且非對合矩陣在控制混沌系統(tǒng)的平衡點時具有更高的效率。研究表明常用的全局混沌反饋控制方法和基于梯度方向的局部混沌反饋控制法通常只包含一個搜索方向,而穩(wěn)定轉換法STM中的穩(wěn)定矩陣C包含了所有可能的搜索方向,所以基于單個搜索方向的混沌反饋控制方法可視為STM的一種特殊情況。在控制連續(xù)自治系統(tǒng)的平衡點時,STM實際上是速度反饋控制法SFCM的一種特殊形式。首次利用SFCM控制連續(xù)非自治混沌系統(tǒng)的周期軌道,分析表明該法不僅能夠控制原混沌系統(tǒng)的周期軌道,而且可以穩(wěn)定化新的周期軌道,其與原周期軌道具有相似的拓撲結構。
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    • 簡介:華中科技大學碩士學位論文汽輪機轉子有限元建模及動力學分析姓名周亞武申請學位級別碩士專業(yè)機械設計及理論指導教師何建英20090521華中科技大學碩士學位論文華中科技大學碩士學位論文ABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFMODERNINDUSTRYSTEAMTURBINEROTDEVELOPSWITHHIGHSPEEDEFFICIENCYMEANWHILE,ITALSOREQUIRESTHATTHEVIBRATIONNOISEOFTHEROTSHOULDBEMUCHSMALLERLOWERMODERNROTISATTHESUPERCRITICALSPEEDCONDITIONINOPERATIONWHENTHEROTISOVERTHECRITICALSPEEDTHEFCEDVIBRATIONCAUSEDBYTHEUNBALANCEDDISTURBINGFCEWILLPROBABLYLEADTOTHEFATIGUEFAILUREOFTHECOMPONENTSWHICHWILLHAVEATREMENDOUSINFLUENCEONTHEOPERATIONLIFETIMEOFSTEAMTURBINEROTSOITHASBOTHTHEETICALSIGNIFICANCEPRACTICALVALUETOANALYZESTUDYTHEROTDYNAMICSBEFEDESIGNINGSTEAMTURBINEROTINTHISPAPER,ITWILLTAKESTEAMTURBINEROTASTHERESEARCHOBJECTAFTERREVIEWINGTHERESEARCHINABROADHOMEABOUTTHESTATUSDEVELOPMENTALTRENDSOFROTDYNAMICS,WEBRIEFLYINTRODUCEDTHEGROSSSTRUCTURETHEPRINCIPLEOFOPERATIONOFTHESTEAMTURBINEBASEDONTHISWEESTABLISHEDTHEDYNAMICSMODELOFSTEAMTURBINEROTWESIMPLIFYTHEMODELACCDINGTOTHEACTUALSTRUCTUREOFTHEROTWHICHSTILLCRESPONDSTOITSEQUIVALENCESOITPROPOSETHATWECANESTABLISHASIMPLIFIEDMETHODDYNAMICSANALYSISMODELONTHEBASISOFMECHANICALSTRUCTUREOFSTEAMTURBINEROTTHUSWEMAYGETTHECALCULATIONMODELOFTHEMECHANICALROTITANALYZEDTHEMODALBYEMPLOYINGTHEFINITEELEMENTANALYSISSOFTWAREANSYS,GOTTHENATURALFREQUENCYVIBRATIONMODEOFTHEROTWEALSODISCUSSEDTHEMEANSTOPREVENTTHEROTFROMTHERESONANCEDURINGTHEOPERATIONTHENWECALCULATEDTHECRITICALSPEEDOFTHEROT,PUTFWARDANEWMETHODTHATISWHENTHEROTISOVERTHECRITICALSPEEDFINALLY,WESTUDIEDTHETRANSIENTRESPONSEOFTHEROTINDIFFERENTACCELERATIONINCOMBINATIONWITHTHEENGINEERINGPRACTICEWEALSODISCUSSEDTHERESPONSEPATTERNOFTHEROTWHENITISOVERTHECRITICALSPEEDTHEACCELERATIONCHANGESALLOFTHESEPROVIDEAREASONABLEMETHODFTHEPARAMETERIZEDDESIGNOPTIMIZATIONDESIGNOFTHEROTKEYWDSTURBINEROTDYNAMICSFINITEELEMENTMETHODMODALANALYSISCRITICALSPEEDRESPONSEANALYSISII
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      上傳時間:2024-03-12
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    • 簡介:本文依據(jù)中國長江三峽工程開發(fā)總公司與哈爾濱電機廠有限責任公司簽訂的長江三峽工程右岸電站水輪發(fā)電機組供貨合同,對水輪發(fā)電機的定、轉子進行了結構設計與力學分析。由于三峽右岸全空冷水輪發(fā)電機單機容量達840MVA,定轉子結構的機械應力及熱膨脹問題更為突出,其定轉子的結構設計與力學分析是發(fā)電機設計工作的核心和基礎。首先,進行了定轉子結構設計。將定子機座設計為具有足夠剛強度及彈性的斜立筋結構,為保證定子鐵心的壓緊效果,將其設計為具有穿心螺桿的結構形式。將轉子支架設計為具有足夠剛強度及彈性的斜支臂結構。對定子拉緊螺桿、主軸、和磁軛進行了強度計算,進一步核算了轉子GD2,以保證GD2滿足技術要求。其次,利用ANSYS有限元分析軟件,建立了定子機座計算模型,對其進行剛強度分析,結果表明,三峽右岸水輪發(fā)電機定子機座采用斜立筋結構,方案設計合理,滿足設計要求。研究了定子機座應力隨斜立筋傾斜角變化規(guī)律,為實際施工設計提供了理論指導。再次,利用ANSYS有限元分析軟件,建立了轉子支架計算模型,對其進行剛強度分析,結果表明,三峽右岸水輪發(fā)電機轉子支架采用斜支臂結構,方案設計合理,滿足設計要求。研究了轉子支架應力隨支臂傾斜角變化規(guī)律,為準確評估轉子支架結構可靠性提供了依據(jù)。最后,水輪發(fā)電機組軸系穩(wěn)定性是其安全穩(wěn)定運行的一項重要考核指標。通過將水輪發(fā)電機組軸系視為支撐于導軸承和推力軸承處的彈性梁,采用求解彈性梁橫向振動微分方程的方法,計算了水輪發(fā)電機組軸系的臨界轉速,結果表明,三峽右岸水輪發(fā)電機組第一階橫向振動臨界轉速滿足大于最大飛逸轉速125%的要求。通過對三峽右岸水輪發(fā)電機定、轉子結構進行設計分析,不僅為三峽右岸發(fā)電機設計工作奠定了基礎,而且為后期1000MVA容量級全空冷水輪發(fā)電機的研發(fā)制造積累了設計經(jīng)驗。
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    • 簡介:目的初步建立研究信號轉導磷蛋白質(zhì)組的方法,并應用此方法初步鑒定幾種作為小鼠肝細胞胰島素信號轉導系統(tǒng)的組成成分或效應蛋白酶的磷蛋白,對這些磷蛋白在持續(xù)高濃度的胰島素刺激不同時間點的磷酸化水平進行半定量分析(獲得相對反應速度數(shù)據(jù)),在細胞整體水平觀察細胞內(nèi)的激酶、信號蛋白在胰島素信號轉導過程中發(fā)生的動力學變化,以確定信號蛋白、信號途徑之間的相互交流、相互影響、相互作用和相互制約的關系及其對信號轉導最終生理效應的影響;方法本實驗采用組織塊培養(yǎng)法,原代培養(yǎng)小鼠肝細胞作為實驗材料,32P同位素標記對照組與刺激組小鼠肝細胞磷蛋白,給予刺激組胰島素(100NMOLL)分別作用0MIN、5MIN、20MIN、60MIN、120MIN等不同時間長度,液氮終止反應,裂解細胞,收集蛋白,BIORADDC法定量蛋白,根據(jù)蛋白質(zhì)的等電點和分子量的不同采用雙向電泳(一向采用PH310的固相PH梯度等電聚焦,二向采用10%變性聚丙烯酰胺凝膠電泳)分離所得蛋白,固定凝膠塊后進行干膠,將干好的膠與X膠片一起放入攝影暗匣,在70OC冰箱中曝光7日,于自動洗片機內(nèi)沖洗X光膠片可得自顯影片,獲得電泳圖譜。采用PDQUEST2D分析軟件分析電泳圖譜中磷蛋白的等電點及分子量,將實驗所得磷蛋白質(zhì)點與SWISSPROTTREMBL蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫、PPDB及自建磷蛋白數(shù)據(jù)庫中小鼠肝細胞磷蛋白質(zhì)進行分子量、等電點及磷酸化狀態(tài)的相互比較,初步確定小鼠肝細胞胰島素信號轉導系統(tǒng)的組成成分或效應蛋白酶等相關磷蛋白,采用PDQUEST2D分析軟件分析胰島素刺激不同時間點,蛋白質(zhì)磷酸化水平的變化,并繪制出相應的時間動力學曲線。結果初步確定小鼠肝細胞胰島素信號轉導相關磷蛋白有EGFR底物15、信號轉導子、熱休克蛋白86、磷脂酰肌醇3激酶Α調(diào)節(jié)亞基、蛋白激酶CΑ、SHC、蛋白激酶B(PKB)、磷脂酰肌醇3激酶Γ調(diào)節(jié)亞基、MAPK信號整合激酶1、MAPK磷酸酶3、1433蛋白ΑΒ,糖代謝相關蛋白有糖原合酶底物(GLYCOGENIN1)等;獲得磷蛋白SHC、PKB、MAPK磷酸酶3、GLYCOGENIN1、1433ΑΒ等的時間動力學曲線,曲線均呈峰型,其中MAPK磷酸酶3的曲線高峰在5MIN,SHC、PKB、GLYCOGENIN1、1433ΑΒ的曲線高峰在20MIN。結論在細胞整體水平,持續(xù)高濃度的胰島素刺激下,磷蛋白不再表現(xiàn)為在純化體系時呈現(xiàn)的持續(xù)激活狀態(tài),而是激活后很快恢復至低水平磷酸化狀態(tài),表明在細胞整體水平,每個磷蛋白表現(xiàn)的動力學行為是受到整個信號轉導系統(tǒng)整合后的動力學行為,從而可以認為,胰島素信號轉導途徑之間存在相互交流,并且這種相互作用對其產(chǎn)生最終效應有影響;在細胞水平,由于這種相互交流,信號轉導系統(tǒng)產(chǎn)生了新的系統(tǒng)特性,使細胞對持續(xù)高濃度的胰島素刺激產(chǎn)生了自適應控制性。
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      上傳時間:2024-03-11
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    • 簡介:中藥學是中華民族幾千年來防病治病經(jīng)驗的結晶是具有中國特色的科學體系它的內(nèi)容博大精深具有系統(tǒng)的理論體系、豐富的實踐經(jīng)驗及顯著的臨床療效有待于我們做進一步的探討和研究充分利用各個相關學科的理論和技術來與中醫(yī)藥學交叉滲透必將會促進中藥學基礎理論研究的深入和突破該文應用微量量熱法研究了四種補益中草藥及其主要成分對大腸桿菌生長代謝的影響比較了不同的中草藥及各類成分的促菌效果并確定了促菌濃度范圍和最佳促菌濃度主要研究內(nèi)容1銀杏葉、甘草、黃芪和黨參總提取物及其主要成分的提取采取溶劑浸提、萃取、柱層析等方法按中草藥各類成分的共同性質(zhì)來分離藥物的各主要成分各種成分的提取方法均采取文獻中所述的方法2補益藥總提取物及其各主要成分對大腸桿菌的生長代謝影響的研究將各主要成分分別溶于DMF或水中配成溶液使之作用于細菌用2277熱活性檢測儀在相同的條件下進行補益中草藥總提取物及其各主要成分對大腸桿菌生長代謝影響過程的熱功率時間曲線的測定構建了細菌生長模型通過LOGISTIC方程計算出生長速率常數(shù)確定了生長速率常數(shù)與各成分濃度的定量關系進而確定了各成分對細菌作用的最佳濃度并對各中草藥和各主要成分的促菌效果進行了比較
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      上傳時間:2024-03-11
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    • 簡介:目的測定正常腕關節(jié)、部分腕骨切除術和融合術后腕關節(jié)活動范圍、壓力負荷探討部分腕骨切除術或融合術對腕關節(jié)生理狀態(tài)的影響以及術后腕關節(jié)功能喪失和并發(fā)癥出現(xiàn)的機制為臨床上選擇腕關節(jié)功能喪失小并發(fā)癥出現(xiàn)少的手術方式提供理論基礎結論1各種腕關節(jié)手術后腕關節(jié)活動度均有不同程度的減少其中以近排腕骨摘除術后腕關節(jié)活動范圍喪失的最多但是均能夠滿足日常生活和工作的需要2各種腕關節(jié)手術后月骨摘除、舟大小融合術、舟骨切除四角融合術對腕關節(jié)應力負荷的影響與正常腕關節(jié)相比變化不大而舟三角骨切除頭月融合術、近排腕骨切除術對腕關節(jié)的影響較大其應力負荷的增加明顯超出了正常腕關節(jié)所承受的壓力負荷使腕關節(jié)功能喪失較多并容易在術后產(chǎn)生腕關節(jié)退行性關節(jié)炎等并發(fā)癥3部分腕骨摘除術或融合術是臨床上經(jīng)常用于治療腕關節(jié)進行性塌陷的術式不同的手術方式對腕關節(jié)功能活動和受力負荷的影響也是不同的我們應在實驗結果的基礎上結合臨床實際選擇既對腕關節(jié)活動影響小的又對腕關節(jié)壓力負荷增加少的術式既盡可能多的保留腕關節(jié)的功能又要考慮術后的長期效應避免并發(fā)癥的出現(xiàn)
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      上傳時間:2024-03-12
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    • 簡介:目的研究嚴重燒傷亞胺培南早期使用的藥代動力學變化及對體內(nèi)炎性細胞因子的影響為燒傷臨床抗生素應用提供參考理論依據(jù)方法1亞安培南在燒傷早期機體內(nèi)藥代動力學實驗研究16只家兔隨機分為2組A組燒傷組N8和B組正常對照組N8兩組均于20MIN內(nèi)靜滴100MGIPM用微生物瓊脂打孔擴散法和高效液相色譜分析法測定痂下組織液和血漿中所選時相點藥物濃度計算其相關藥代動力學參數(shù)2亞安培南對燒傷早期體內(nèi)炎性因子影響的實驗研究16只燒傷早期家兔隨機分為2組T組用藥組N8和C組對照組N8T組按照100MGTID的劑量給予IPMC組不給藥分別于傷后8H、12H、16H、24H、48H、72H及燒傷前共7個收集痂下組織液和血液標本用ELASA夾心法測定所選時相點痂下組織液和血漿標本IL6、IL8、TNFΑ的含量結論1亞胺培南在燒傷早期痂下組織液及血漿中的半衰期較正常血漿顯著延長在用藥后1H在痂下組織液中即可以檢測到有效濃度可維持68H2燒傷后在痂下組織液中可檢測到高水平的IL6、IL8、TNFΑ其含量明顯高于血漿中的水平3研究結果表明傷后20分鐘使用抗生素能在痂下組織液中形成抗生素保護屏障可以有效地防止創(chuàng)面細菌的侵襲性感染燒傷創(chuàng)面是生成細胞因子的重要策源地早期使用抗生素治療可明顯降低痂下組織液和血漿中細胞因子水平對減輕SIRS、對減少MODS的發(fā)生有積極意義
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      上傳時間:2024-03-12
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