应力状态和加载路径可控的空心圆柱界面扭剪仪

    公开(公告)号:CN107907481B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN201711375656.1

    申请日:2017-12-19

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N19/04

    摘要: 本发明公开了一种应力状态和加载路径可控的空心圆柱界面扭剪仪,包括机架、剪切系统、桩体、液压伺服系统、扭力装置、围压控制系统、传感器测量系统、数据采集及控制系统本发明的核心部件为环形剪切室,剪切室由内向外依次为桩体、土体、弹性橡胶膜、围压水和剪切室外壁;土体的应力状态可以通过围压和上部油缸来控制,桩体可通过剪切系统和下部油缸控制加载路径。本发明可以考虑土体复杂的应力状态、排水及不排水条件,以及拉扭应力路径下桩土的界面剪切特性;装置能准确描述界面处的应力应变关系,适合于室内界面剪切的单元实验。

    一种作动器力控加载浮式风机混合实验系统及方法

    公开(公告)号:CN115859523A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211623490.1

    申请日:2022-12-16

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种作动器力控加载浮式风机混合实验系统及方法,所述系统包括物理模型以及力控加载装置;所述力控加载装置用于将气动载荷加载到所述物理模型上;所述力控加载装置包括工控机,所述工控机内设有风轮数值模型,所述风轮数值模型用于计算选定工况下原尺度风轮的气动载荷,缩放后经工控机发送给力控加载装置气动载荷。本发明能够实现气动载荷的精确模拟和施加,解决了一系列常规分析手段的难题。本发明结合数值模拟高效便捷和模型试验直观保真的优势,同时结构简单、操作便捷,能实现考虑风浪流载荷下浮式风机动力响应的一体化分析。

    一种基于界面摩擦、内摩擦和端部抗力的锚链轴向抗力计算方法

    公开(公告)号:CN115130291A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210706198.X

    申请日:2022-06-21

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G06F30/20 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种基于界面摩擦、内摩擦和端部抗力的锚链轴向抗力计算方法,属于海洋工程锚泊系统领域。该方法将提出了一种将锚链轴向抗力分为界面摩擦、内摩擦和端部抗力三部分,每部分基于锚链的构型单独进行计算分析。在界面摩擦部分,将链砂界面剪切区域分为两个部分:包括侧界面摩擦区域Ab‑s和链环端面的界面摩擦分量Ae‑s,并对后者进行折减分析;在内摩擦部分假设砂粒摩擦发生在链环侧面;端部抗力则采用了十字形投影面积乘以太沙基承载力公式。本发明直接给出了单元链环轴向抗力的计算方法,基于界面摩擦、内摩擦和端部抗力三分量抗力,可以直接基于锚链的构型给出锚链的抗力的计算方法,无需试验测试,方便快捷。

    一种新型板-桶重力锚的设计方法

    公开(公告)号:CN113505436B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202110777464.3

    申请日:2021-07-09

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G06F30/15 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种新型板‑桶重力锚的设计方法,该方法能够基于锚体的抓重比进行快速的尺寸设计,根据土体性质(δ、γs、Dr)和锚固要求(包括锚固承载力(F)、锚固安全系数(SF)和锚体重量(W)),进而初步确定芯桶直径(d)、芯桶深度(h)、板直径(D)和垂直压力(Vp)。采用本设计方法能快速设计得到一种新型板‑桶重力锚,所述新型板‑桶重力锚通过组合贯入土中的桶和在泥面处的板,借助其耦合效应,大大提高了锚固基础的水平承载力和抗倾覆承载力。本发明通过提出一种综合考虑承载力和运输及安装的设计方法,该新型板‑桶重力锚在工程中只需要吊装安装而无需额外设备,因此大大降低了其安装成本,较小的尺寸也降低了运输成本。

    一种考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块

    公开(公告)号:CN110208115B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201910595789.2

    申请日:2019-07-03

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02

    摘要: 本发明公开了一种考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,渗流模块包括无内壁环形圆柱体、渗流压力调控系统、顶板、底板;无内壁环形圆柱体、顶板、底板与环剪仪本体的上剪切盒、下剪切盒组装形成内压腔、外压腔,内压腔可通过渗流压力调控系统实现土体渗流压力和水流量的精准双控。外压腔可实现压力渗流下的土体细颗粒收集。在对土体渗流‑剪切耦合作用时,先组装好渗流模块进行渗流,渗流结束后,拆除外压腔进行环剪。本发明的渗流模块可嵌入环剪仪中,考虑了土体渗流作用,实现土体渗流‑剪切耦合作用的实时状态量的监测。另外,该模块可拆卸,使该装置使用起来更加方便。

    一种伞形锚加固的芯桶重力式基础

    公开(公告)号:CN110172997B

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN201910458378.9

    申请日:2019-05-29

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: E02D27/52

    摘要: 本发明公开了一种伞形锚加固的芯桶重力式基础,该基础包括吸力锚、混凝土重块盖板、伞形锚和环形裙边齿。该装置在吸力锚依靠自重以及通过吸力负压贯入至土体内部指定深度后,通过混凝土吊环将混凝土重块盖板吊至锚眼的正上方使预留孔与吸力锚锚眼对齐,缓慢放在吸力锚的表面上。闭合的伞形锚穿过伞形锚预制孔并插入土体内部,当伞形锚到达预定深度后,向上拉起伞形锚使得锚体张开,最后浇灌混凝土将混凝土重块盖板与伞形锚结合为一体;同时环形裙边齿与土体相互作用发挥承载力。本发明通过将混凝土重块盖板和伞形锚以及环形裙边齿与传统吸力锚相组合,提高了吸力锚竖向、水平承载力和抗倾覆承载力,同时提升了吸力锚的安全性能和工程使用性能。

    一种可考虑温度、渗流作用的可视化界面直剪仪

    公开(公告)号:CN110455646A

    公开(公告)日:2019-11-15

    申请号:CN201910832248.7

    申请日:2019-09-04

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02 G01N3/06

    摘要: 本发明公开了一种可考虑温度、渗流作用的可视化界面直剪仪,包括直剪仪本体,可拆卸渗流模块、温度作用模块及可视化高清颗粒捕捉模块。本发明的直剪仪本体利用切向及法向两套伺服系统可实现常应力、常刚度、常体积法向边界下的界面直剪试验。直剪仪本体的法向边界条件,主要依靠法向伺服电机对反馈来的位移和力信号,实现等体积、等应力、等刚度法向边界控制。本发明的直剪仪不仅能实现常应力、常刚度、常体积的法向边界,还可考虑土体渗蚀-剪切作用、温度-剪切作用,结合可视化高清捕捉手段,可深入探究结构物界面土体发生渗流前后,经受温度循环之后的剪切强度特性以及界面处颗粒运移微观机制。

    可定向模拟深海中壳型结构物与海床动力碰撞试验装置

    公开(公告)号:CN109738156A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910058899.5

    申请日:2019-01-22

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01M10/00 G01M7/08

    摘要: 本发明公开了一种可定向模拟深海中壳型结构物与海床动力碰撞试验装置,包括发射装置、高压水泵装置、高速摄像机、传感器系统、数据采集及控制系统等。本装置设置在土工离心机中实验,超重力环境以达到模拟深海环境的要求,并通过高压水泵装置叠加创造深海高压环境,通过万向转轴调整发射装置的方向,从而控制壳型结构物从指定方向发射,与土体在预定位置进行定向碰撞,并且采用高速摄像机拍摄整个实验过程和应变和加速度传感器采集实验数据。本发明模拟了深海壳型结构物不同方向入射时,特定的位置与海底土体表面碰撞时的运行速度、加速度和运行轨迹情况,并且获得碰撞时壳型结构物的应变变化,以及碰撞后土体发生的刚度变化。

    一种基于MICP的古海塘修复方法

    公开(公告)号:CN108590219A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810428712.1

    申请日:2018-05-07

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: E04G23/02 C12N1/20 C12R1/07

    摘要: 本发明公开了一种基于MICP的古海塘修复方法,属于微生物学和岩土工程技术领域。该方法是通过在古海塘砖缝中交替布置注浆管和回流管,在不破坏古海塘主体结构的同时,在古海塘内部形成渗流场加速菌液的循环,具体实施步骤如下:采用间隔交替布置的方法,将注浆管和回流管预先安装至古海塘内,通过高压注浆和真空回流的方式使菌剂循环完成注浆。本发明通过利用古海塘的原有主体结构设置注浆管,既不会对古海塘原有结构造成损坏,又能加速浆液循环流动提高注浆效果;本发明采用微生物固化技术加固古海塘有着更好的经济效益和环境效益,可提高古海塘抵御自然灾害的能力,反应时间快,作用效果明显。

    一种基于MICP技术的大直径桩基防冲刷方法及装置

    公开(公告)号:CN108589798A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810283744.7

    申请日:2018-04-02

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: E02D31/06

    CPC分类号: E02D31/06

    摘要: 本发明公开了一种基于MICP技术的大直径桩基防冲刷方法和装置,该方法主要为:在桩基防冲刷待加固区一侧设置注浆装置,另一侧设置抽浆装置,通过注浆装置进行压力注浆,同时抽浆装置进行抽浆,注浆基于MICP技术:先注入pH7-8巴式芽孢杆菌菌液,再注入氯化钙溶液,最后注入尿素与氯化钙混合溶液,完成后,将注浆装置与抽浆装置位置互换,再次进行上述注浆抽浆过程;该方法可在海床表面形成硬壳层,大大增强海床的防冲刷能力。本发明的注浆装置主要包括注浆腿、空心钢圆台、标准化混凝土压载板、固定钢筒、注浆管等,具有对土体扰动小、施工方便、可重复利用、普遍适用性好等诸多优点。应用前景广阔。