基于三维有限元的DCM平面布置对边坡稳定的影响

在应用于边坡稳定问题时,DCM(深层水泥搅拌桩)的平面布置形式直接关系到其受力的合理性,进而影响边坡的稳定和安全。针对当前工程实践中采用不同DCM平面布置形式解决边坡稳定问题时,其受力机理仍存在一定程度的认识不足,基于三维有限元方法,结合不同的DCM平面布置形式(桩式、横墙壁式、纵墙壁式、格栅式),对加固后边坡从整体稳定、位移和应力等方面进行分析,探讨采用不同DCM平面布置形式加固边坡后的位移和应力分布规律及特点。研究表明:纵墙壁式和格栅式布置相对于桩式布置,边坡整体稳定安全系数显著提高,位移和应力明显减小且分布更为合理,其中纵墙壁式布置优势最为明显。

DCM和碎石基床联合承载特性的离心模型试验研究

DCM联合碎石基床是处理跨海沉管隧道复杂地质条件的新型地基形式,在软土地区极具优势。依托深中通道沉管隧道工程,通过离心模型试验,研究了DCM联合碎石基床的承载特性和激振荷载对DCM桩身完整性的影响,研究结果表明:复合地基荷载-沉降曲线存在拐点,拐点前荷载和沉降呈线性关系,拐点后呈陡降型;碎石基床能够有效分散应力,提高地基的整体承载力;复合地基的极限承载力约是沉管底部最大荷载的1.5倍;当上部荷载超过地基极限承载力后,碎石会刺入DCM桩体内,引起桩头破碎,影响范围约为桩头以下3 m内;地基表面沉降较小,工后沉降占总沉降的15.5%,该新型地基形式能够有效控制沉降。

水下DCM基础抛石基床振动夯实工艺的研究与应用

对于深层水泥搅拌法(DCM)施工的软土地基上填海造陆等工程,传统锤夯和爆夯工艺振动夯实施工效率低,对环境的扰动大,不能满足施工和环境要求。本文采用液压振动锤振动夯实基床的工艺,结合工程实例,通过陆上振夯试验、水下振夯试验及典型施工,确定关键的施工参数,并通过水下噪音试验优化振夯参数,保证抛石层获得足够的夯实能量达到密实程度的同时,避免造成DCM基础的损伤,减少对海洋环境的影响,为类似工程提供借鉴。

DCM成桩质量施工的控制要点研究

DCM成桩技术作为一种高效的基础施工技术,在工程领域得到了广泛应用。该技术通过特殊的混合施工方法,在地基中形成高强度、高密实度的混凝土桩,从而有效提高地基承载力和稳定性。本文首先概述了DCM成桩施工的基本原理及其在工程中的重要性,接着详细分析了影响成桩质量的因素,在此基础上,提出了提升成桩质量的施工控制策略。本文的研究成果对于提高DCM成桩施工质量、推动技术进步具有一定的理论与实践价值。

下贯能耗监测分析用于揭示水下DCM施工中土层变化的方法研究及验证

DCM法加固水下软基,通常根据勘察孔的土层分层情况,针对不同深度的土层性质设置相应的工艺参数进行施工。由于勘察孔数量有限,地层分部通常不均匀,因此必然存在部分土层的施工工艺参数与实际的土层类型不匹配,导致施工参数冗余(浪费材料)或不足(成桩质量有风险)。通常施工中依据处理机电流判断土层变化,但电流不仅与土层类型有关,还与下贯速度有关,只通过电流划分土层容易导致误判。文章通过统计临近勘察孔的施工桩单位进尺的输出能耗,考虑下贯速度的影响,发现单位进尺的输出能耗突变处与勘察孔的土层界面高度相关,可有效指导土层划分,且相对于用电流更为稳定,对优化工艺参数有指导意义。对典型断面进行识别后,经统计发现对于该断面,识别后土层类型与勘察预期不一致的土层占总加固量的15.8%,占底部加固量的54.2%,说明对不同深度的土层类别进行划分是有必要的。

含双倍压DCM结构的高增益DC/DC变换器

为了增加直流变换器的电压增益,减少开关管的电压应力,将耦合电感倍压单元与二极管-电容(Diode capacitor multiplier,DCM)单元进行组合,提出一种双倍压DCM结构,将该结构引入含输出二极管的非隔离变换器中,不仅能提升该类变换器的电压增益,有效降低器件的电压应力,同时利用结构中的二极管-电容支路作为无源钳位支路吸收漏感能量,提高变换器的效率。并以含双倍压DCM结构的Sepic变换器为例进行了工作模态和工作性能的分析,推导了电感电流临界的工作状态,与同类型变换器进行了对比分析,充分证明了该类变换器具有高增益、低应力的优势。最后,搭建了一个60W的试验样机,验证了上述理论的正确性。

DCM模拟中基于OPSA方法的参数敏感性分析

深层叶绿素最大值(deep chlorophyll maximum,DCM)现象是海洋与湖泊中普遍存在的生态现象。对其进行数值模拟时,参数不确定性是导致模拟结果出现误差的重要原因。基于一个经典海洋生态模式(nutrients-phytoplankton model,NP),本文通过最优参数敏感性分析(optimization parameter sensitivity analysis,OPSA)方法探讨了模式参数不确定性对DCM模拟的影响。研究表明,背景场浑浊度、垂向湍流扩散系数、浮游植物营养盐含量和硝酸盐再循环系数为模式中的敏感参数,它们的扰动将导致DCM模拟发生显著改变。进一步,设计观测系统模拟试验评估了消除敏感参数误差DCM模拟的改进程度。结果显示,去除4个敏感参数误差DCM模拟平均改进了56.83%,约是去除不敏感参数误差平均改进程度(4.51%)的13倍。而且,去除敏感参数误差模拟改进的稳定性更好,变异系数仅为9.44%,去除不敏感参数误差模拟改进的变异系数达到了14.76%,稳定性较差。据此,可优先发展与敏感参数直接相关的动力过程参数化方案,或在有限的观测资源下优先对敏感参数展开目标观测,进而为提高DCM模拟与预测提供科学指导。

天津水泥工业设计研究院有限公司荣获DCMM数据管理能力成熟度评估模型三级证书

近日,中国电子信息行业联合会公示了获得数据管理能力成熟度(DCMM)证书名单,天津水泥工业设计研究院有限公司荣获“DCMM(甲方)-稳健级(3级)”证书,标志着天津水泥工业设计研究院有限公司在数据治理理念、数据管理方法、数据管理人才建设等方面都达到了较高水平,数据管理能力获得权威机构认可。天津水泥院在数字化转型方面已深耕多年,一直以来高度重视数据治理与数据应用。

一种高频非理想DCM反激变换器建模与设计

针对反激变换器因高频特性描述不准确而误导补偿参数设计的问题,根据平均开关模型法,建立工作于断续导通模式(DCM)下非理想反激变换器小信号模型,并推导包含高频零极点的控制环路传递函数;分析控制环路幅频特性与相频特性,并搭建基于电流模式控制芯片KP2201的反激变换器SIMPLIS仿真模型,与实验样机进行测试验证。仿真与实验结果均表明,基于所提模型预测的控制环路能够有效描述系统工作特性,在频率响应及动态响应上均具有良好的一致性,为工程应用中设计稳定系统提供参考。

DCM船施工管理系统

DCM施工工艺复杂,需要控制的参数多,施工难度大。为提高DCM桩的施工工效和质量,开发了DCM船施工管理系统,集成了船舶定位系统、船舶自动平衡系统、制浆及输浆控制系统、深层水泥浆搅拌等功能于一体,实现了船舶平面定位与移船、船舶自动调平、DCM桩施工过程参数设定、施工过程控制及监视、数据存储及传输,各个子系统之间的信息数据共享、联动控制,是DCM船舶的关键技术之一。

基于有源开关电感网络和DCM单元组的DC-DC升压变换器

针对传统Boost变换器存在升压能力有限、开关器件电压应力大和效率低等问题,基于有源开关电感网络和二极管-电容单元组(diode-capacitor multipliers,DCM)提出了一种新型高增益升压变换器拓扑,该拓扑在实现高增益的同时避免了极大的占空比,并且有效地降低了开关器件的电压应力。详细分析了所提变换器在连续导电模式,断续导电模式和边界导电模式下的工作原理和工作性能,推导了变换器的电压增益、开关管的电压和电流应力大小,并推演出n个DCM单元级联的高增益升压变换器拓扑。与其他文献提出的变换器在电压增益、元器件数量、开关管电压应力等方面进行详细的对比,最后搭建了一台功率约为130 W的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性。

基于地层损失比的隧道开挖对临近群桩影响的DCM方法

采用基于地层损失比的位移控制有限单元法(displacement controlled method),对两种不同的给定位移边界条件下的隧道开挖引起的地层损失对群桩带来的影响进行了分析。首先,用隧道开挖引起的洞周位移场的变化来模拟实际的隧道开挖过程,然后,将土体自由位移场施加于2×2群桩来分析桩基的位移和内力,最后得到隧道开挖对群桩的影响,并与已有文献的分析结果进行了对比,得到了较好的一致性。

CCM和DCM模式Buck变换器建模与混沌现象仿真

利用Matlab/Simulink分别建立了电流连续和断续模式的电压控制型Buck变换器的两种模型,通过仿真观察到了混沌现象。该模型成功地模拟了可控功率开关的开关状态及其PWM驱动信号,非常贴近于开关的实际工作状态。对两种模式的模型进行仿真,在电流连续模型中,得出输入电压变化时的V-I相图和系统主要电量的时域波形图,观察到了系统由稳定到混沌的演化过程;在电流断续模型中,得到了负载电阻和电感变化时系统动力学行为变化的相图,从而验证了电流断续模式下混沌现象的存在性。仿真结果均符合理论分析。

减小DCM Boost PFC变换器储能电容的方法

在DCM Boost PFC变换器中,输入电流含有初始相位与基波电流相差的三次谐波,不仅功率因数较低,且需要更大的输出储能电容。本文提出一种控制方法,在整个输入电压范围内可以使输入电流仅含有一定量的与基波初始相位相同的三次谐波。与定占空比控制相比,在满足IEC 61000 3 2,Class D谐波标准要求的情况下,可以将储能电容量降低为原来的37%。在满足Energy Star对功率因数要求不低于0.9标准的情况下,输出储能电容最多可以减小为原来的43%。为了简化实现电路,本文进一步提出一种拟合占空比的方法。实验结果验证了理论分析的正确性。

基于3DCM的日照分析模型研究

讨论了几何 3DCM(threedimensioncitymodel)日照分析的基本模型 ,基于 3DCM日照分析的 3个难点问题———阴影显示、日照时间计算、日照间距计算 ,实现了日照分析的算法功能 。

DCM模式下交错并联磁集成双向DC/DC变换器的稳态性能分析

针对目前交错并联磁集成双向DC/DC变换器工作在DCM模态下的分析不全面这一研究现状,以两相电感进行耦合的两相交错并联磁集成Buck/Boost双向DC/DC变换器为例,在轻载时关断MOS管,利用MOS管的体二极管具有单向导电的特性,避免电感电流出现负值,从而降低变换器的能量损耗,提高变换器的效率。首先深入分析了运行在Buck状态下的双向DC/DC变换器的DCM模态的稳态性能。其次,分析了变换器的工作状况转换条件,求出各模态转换的临界负载电流。并通过引入的变比与其他参数之间的关系具体分析变换器在各种工作情况(CCM/DCM)下每相相电流的变化规律,同时找出变换器的总输出电流的变化规律。最后,通过仿真和实验的具体数据验证理论分析的可靠性。

大容量变流器DCM模式下带逆变器级联系统静态稳定性分析

为了确保级联系统在全负载功率范围的静态稳定,针对DC/DC变流器运行于DCM模式时的级联系统进行了建模及静态稳定性分析。首先,基于开关网络平均法建立变流器DCM模式的小信号模型,通过将逆变器模型简化为电容并联恒功率负载,建立级联系统的小信号模型;然后,通过特征值灵敏度分析控制参数对系统静态稳定性的影响,并在此基础上基于全局寻优法对控制参数进行优化。仿真和试验结果表明:该级联系统模型能够准确反映DCM模式下的系统特性,且在控制参数优化后,系统的静态稳定性得到了有效改善。

基于双频率DCM控制的交错反激光伏并网微逆变器

为了提高交错反激光伏并网微逆变器的并网控制性能,提出一种基于电流反馈的并网电流控制策略,并且为了增大微逆变器功率输出范围,进一步提出一种双频率DCM并网控制策略。在双频率控制策略下,反激变换器工作在DCM模式,输出较低功率时采用高频模式,而输出较高功率时采用低频模式,且依据较高开关频率设计电路参数。以额定功率280W、直流输入电压35V、并网电压220V的交错反激微逆变器为例进行了仿真分析,结果表明电流反馈控制具有较高的控制精度和动、静态响应特性,并网电流波形质量良好,采用双频率DCM控制策略在相同电路参数下增大了微逆变器的功率输出范围,且有利于简化控制器和滤波器的参数设计。

单级功率因数校正DCM组合变换器的稳定性

本文论述在闭环反馈控制下，输入环节工作在不连续导电模式（ＤＣＭ） 时单级功率因数校正（ＰＦＣ） 组合变换器的稳定性，讨论通过脉冲宽度调节使变换器的输出电压能够维持在期望的电压范围之内的条件，以及满足条件的输入电压动态范围和负载变化范围．并采用上述方法对一个ＰＦＣＤＣＭｂｏｏｓｔｂｕｃｋ 变换器进行了理论分析与实验研究。

DCM模式下双向DC/DC变换器的性能分析

针对目前交错并联磁集成双向DC/DC变换器工作在DCM模态下的分析不全面这一研究现状,以三相电感进行耦合的三相交错并联磁集成Buck/Boost双向DC/DC变换器为实例,在轻载时关断MOS管,利用MOS管的体二极管具有单向导电的特性,避免电感电流出现负值,从而降低变换器的能量损耗,提高变换器的效率。首先,深入分析了运行在Buck状态下的双向DC/DC变换器的DCM模态的稳态性能;其次,分析了变换器的工作状态转换条件,求出各模态转换的临界负载电流,并且通过引入的变比与其他参数之间的关系来具体分析变换器在各种工作情况(CCM/DCM)下的每一相相电流的变化规律;最后,通过仿真和试验的实际数据来验证理论分析的正确性。