湿筛混凝土通常用来代替由于骨料粒径较大而不便开展物理试验的水工全级配混凝土。为了研究加载速率对湿筛混凝土力学性能及破坏形态的影响, 从细观角度出发, 运用颗粒流离散元软件PFC2D建立湿筛二级配混凝土细观数值试件, 根据拟静态单轴压缩(应变速率10-5 s-1)试验数据标定出数值试件中砂浆颗粒之间、粗骨料颗粒之间及砂浆颗粒与粗骨料颗粒接触面之间的细观参数, 进而开展应变速率为10-4 s-1、10-3 s-1、10-2s-1的动态加载并进行动态力学性能及破坏形态的数值模拟和机理分析。结果表明, 不同应变速率下试件的应力-应变曲线形状相近, 峰值应力随着应变速率的增加而增大, 增长率为7.3%～37.9%, 峰值应力处应变增大幅度不大。试件破坏形态与物理试验现象吻合较好, 随着应变速率的增加, 裂缝数量不断增加, 裂缝分布趋于均匀, 裂缝数量增长率平均为峰值应力增长率的4.2倍。此外, 随着应变速率的增加, 数值试件内部的颗粒接触力的不均匀程度有所降低, 这表明动态强度的增长与混凝土内部受力的不均匀程度有关。

通过激光损伤实验，系统分析了传统研磨抛光加工工艺中表面杂质、刻蚀时间、亚表层缺陷和划痕宽深比对熔石英元件激光损伤阈值的影响。结果表明：擦洗后熔石英元件的激光损伤阈值为21.6 J/cm2，未经擦洗的元件的激光损伤阈值为11.28 J/cm2，受表层杂质影响激光损伤阈值大幅度降低，而有缺陷位置处的激光损伤阈值明显比无缺陷位置处的低。刻蚀时间的增加会使工件表面粗糙度和缺陷尺寸逐渐增大，导致光学元件激光损伤阈值大幅度下降，因此需要合理选择化学刻蚀时间。亚表层缺陷会对入射光场产生调制作用，造成局部区域反射光、散射光及入射光相互叠加，最终导致材料破坏而产生激光损伤。随着刻蚀时间的增加，划痕的宽深比会逐渐增大，可以逐渐减弱划痕对光场的调制作用，从而降低激光损伤发生的概率。