深厚软土地基深水板桩码头变形控制优化设计

针对软土区采用深层水泥搅拌桩(DCM)加固的板桩码头结构,板桩变形控制是设计难点之一。以深厚软土地基的某深水板桩码头为研究对象,通过PLAXIS软件进行有限元模拟,分析在不同DCM置换率下码头前墙受力与变形的特性,比较DCM及拉杆的不同布置模式下的前墙位移,研究码头后方堆载预压对锚碇墙和土体变形的影响,最终对地基处理工序、DCM置换率及布置范围、拉杆布置进行优化设计。设计方案保证经济合理的同时,较好地限制了板桩的变形,缩短了施工工期,可为类似工程提供借鉴。

乘用车前围过孔对防火墙隔声性能影响研究

乘用车前围部件主要用于屏蔽发动机舱与前轮噪声,其自身的隔声水平对整车的声学性能影响很大。前围上安装有多处过孔件(如制动、空调等),过孔本身隔声性能、安装水平、与周边前围形成的钣金裸露会衰减防火墙总成的隔声性能。文章重点研究前围过孔对防火墙隔声性能的影响,为前围开孔设计提供参考和借鉴。

前后墙对冲锅炉燃烧优化系统应用的经济性分析

以某发电站前后墙对冲锅炉为研究对象,对锅炉的热效率与烟气中一氧化碳(CO)浓度的关系进行研究,建立基于CO监测的锅炉燃烧优化系统,并将系统应用于某电厂当中,对实际运行效果和经济性进行分析。

330MW前墙燃烧煤粉锅炉炉内温度场的数值模拟及优化

某电厂330MW机组锅炉采用双调风旋流燃烧器,前墙布置。该厂实际运行中一次风速与设计值相比相差较大,较大的一次风速造成了燃烧器一次风管磨损严重,同时后墙水冷壁高温腐蚀的可能性增大。该文提出保持原燃烧器一次风管尺寸不变,减小中心风管直径、增大一次风流通面积以减小一次风速的改造方案。为研究改变中心风管直径后的4层燃烧器对炉膛燃烧的影响,采用数值模拟的方法对该型锅炉炉内的温度场进行数值计算,得到5种不同方案下该型锅炉炉内的温度场分布,并分析了中心风管直径的改变对炉内温度场的影响规律,即后墙近壁区温度随着中心风管直径的减小呈现先降低后升高的趋势。通过对5种方案数值模拟结果的比较分析,得到了对炉膛后墙安全性影响最小的方案,为电厂的实际改造提供参考。

岸式振荡水柱波能转换装置的数值模拟

针对岸式振荡水柱波能转换装置(OWC)的能量转换效率问题,采用基于域内源造波技术的时域高阶边界元方法(HOBEM),同时在气室内引入压强模型耦合气液相互作用,建立了自由水面满足完全非线性边界条件的二维时域数值波浪水槽模型。通过数值计算研究了岸式振荡水柱波能转换装置的前墙入水深度、前墙厚度、气室宽度及入射波要素对气室内波能转换效率的影响。结果表明:岸式振荡水柱波能转换装置存在一个明显的共振区间,前墙入水深度、厚度与气室宽度的减小均会导致共振频率的增大;前墙尺寸的变化对低频区能量转换效率的影响很小,而气室宽度的变化会影响整个工作频率区间的能量转换效率。

板桩码头结构中桩体作用宽度试验研究

桩主要被用来传递竖向荷载,在码头结构中桩还常被用来承受横向荷载,抵抗地基侧向变形。侧向承载桩受到的作用力主要来自挡土陆侧和临空海侧之间的土压力差,但由于受力机理复杂,至今尚无成熟计算方法能够准确估算桩所承担的横向作用力。通常假设一个桩体等效作用宽度,然后采用挡土墙经典土压力理论进行计算,现行板桩码头结构设计中假设桩体作用宽度为2倍桩宽,然而,这种经验算法经常受到质疑,迫切需要试验验证。为了改进和完善现行的板桩码头结构设计计算方法,针对桩体作用宽度这一问题,设计开展了多组大型土工离心模型试验,通过微型土压力盒测量了不同桩间距布置的桩体侧面的土压力,获得了桩身前后两侧沿深度的土压力分布。试验结果表明,桩排中的单根桩作用宽度与桩间距密切相关,在桩间距宽度比d/b小于4.0时,其作用宽度系数keq近似与d/b线性递增;d/b大于4.0后,keq值逐渐趋于常值,不再随着d/b值出现非常明显的变化;对于桩间距为2倍桩宽(d/b=2.0)这一常见布置情形,实测桩体作用宽度系数keq值不足2.0。

杆系有限元法求解复合土钉支护结构的位移

复合土钉支护位移计算尚未有成熟的分析方法。本文采用杆系有限单元法 ,结合支护土钉滞后的施工动态分析 ,来求解施工超前桩墙的复合土钉支护结构的水平位移。坑外侧主动土压力 ,由于受到密集土钉作用和坡角的影响 ,考虑折减计算。本分析方法简便 ,易于计算机编程。通过工程实例计算和分析 ,结果表明水平位移计算值与实测值较为接近。

遮帘式板桩码头土压力离心模型试验研究

结合设计需要,开展多组土工离心模型试验,研究了均匀砂土地基中遮帘桩与前墙距离对前墙土压力分布的影响。试验结果发现,由于遮帘桩的存在,前墙侧向土压力分布完全不同于无遮帘桩情形下的线性分布,总体平均侧压力系数K-小于无遮帘桩情形下的K-值。根据K-随遮帘桩与前墙距离的变化趋势,初步探讨了最佳墙桩距离这一设计参数。

遮帘桩方案改造板桩码头离心模型试验研究

结合京唐港#14、#15泊位板桩码头升级改造工程,运用离心模型试验技术对采用遮帘桩方案进行改造的码头结构受力状态和变形特点展开研究。改造前后试验结果的对比分析表明:遮帘桩方案用于改造板桩码头是合理的、可行的。

汽车前纵梁薄壁结构碰撞吸能特性及其优化的研究

阐述了汽车前纵梁薄壁结构碰撞吸能特性的研究方法和研究现状,总结了板厚、材料性能、截面形状、结构形态和连接方式等因素对其碰撞吸能特性的影响。探讨了前纵梁激光拼焊板各部位板厚的多目标优化设计,并给出设计算例。

带纵摇前墙的新型振荡水柱式波浪能装置转换效率以及水动力性能数值研究

提出了一种带纵摇前墙的新型振荡水柱式波浪能(OWC)装置,借助OpenFOAM开源代码平台和waves2Foam工具包,数值模拟研究带纵摇前墙OWC装置的水动力性能和转换效率。主要研究前墙吃水d1、前墙密度ρ、后墙吃水d2、旋转约束力(用无量纲弹簧系数K表示)对该装置的反射系数Cr、透射系数Ct、耗散系数Cd和波能转换效率ξ的影响规律。结果表明,纵摇前墙能有效减少能量耗散,提高波能转换效率ξ;无量纲弹簧系数K对装置转换效率的影响主要集中在短波区域,且在K为0时装置具有最大的转换效率和最宽的高效频率带;前墙的密度和吃水深度对水动力系数影响不大;后墙的吃水深度对水动力系数影响较大,增加吃水深度能有效提高装置对于中短波和中长波段的波能转换效率,但对系统整体的能量耗散系数影响不大。

600MW前后墙布置燃烧器锅炉的NO_x排放特性及其影响因素的分析

以2台600 MW超临界机组前后墙布置燃烧器的锅炉为研究对象,采用现场燃烧调整试验方法,进行了氧量、燃烧结构参数(包括一次风速、中心风量、二、三次风风量和二次风旋流强度等)、磨煤机运行组合方式、燃尽风量、煤质变化等运行条件对锅炉NOx排放特性影响的试验研究;采用统计分析方法对各种影响因素进行了定量分析和比较.结果表明:锅炉的运行氧量、磨煤机组合投运方式变化、燃尽风量是影响锅炉NOx排放浓度的主要因素,煤质的变化也不可忽视,经比较,燃烧器结构参数变化的影响较小;通过对主要因素的控制,可以显著降低锅炉NOx排放浓度,同时实现高锅炉效率.

南极长城站海雾特征分析

本文根据对海雾气象要素场、大气层结和天气形势的分析及其持续时间和季节、年际变化的统计分析,结合个例,讨论了南极长城站海雾的特征和形成机制。认为长城站海雾大多为平流冷却雾,高频率的偏北风和南大洋极锋附近显著的经向海温梯度是长城站多海雾的根本原因;夏半年海雾要多于冬半年,海雾的年际分布差异明显;海雾可出现于0—17m/s的各级风力中,3—11m/s偏北风最有利于海雾的维持;气温为-2—4℃、气-海温差为0—2℃时最易出现海雾;海雾的发生一般伴有稳定的大气层结;"东高西低"是长城站海雾的主要天气形势;海雾的持续时间取决于高压在南极半岛维持时间的长短,平均有10个小时。

某660MW前后墙对冲燃煤锅炉贴壁风优化方案的数值模拟

针对某电厂660 MW前后墙对冲燃煤锅炉侧墙水冷壁出现的高温腐蚀问题,提出了前后墙开孔(方案1)、侧墙开槽(方案2)以及二者组合(方案3)等3种贴壁风布置方案,并对各方案的防腐蚀效果进行了数值模拟分析。结果表明:方案1需要较多贴壁风来保证喷口射流刚性,以使O2扩散到侧墙中部的高温腐蚀区;方案2使用较少贴壁风便可在沿炉深方向的喷口附近区域取得良好的补氧效果,但贴壁风沿炉高方向的扩散范围有限,导致相当部分的高温腐蚀区无法获得O2补充;方案3吸收了前2类方案优点,其最优方案C仅用4.35%风率即使侧墙水冷壁高温腐蚀区域O2浓度基本达到2%(破坏还原性气氛所需浓度)以上,从而有效地解决了高温腐蚀问题。

单锚板桩墙结构整体受力分析方法

现行规范中单锚板桩墙结构内力计算的弹性线法或竖向弹性地基梁法均是以拉杆为界,把单锚板桩墙结构的前墙和锚碇结构作为两个脱离体,这种计算方法,忽略了拉杆受力拉伸和结构变形对结构内力分布的影响。为了提高单锚板桩结构受力分析的可靠性,提出将单锚板桩结构的前墙、拉杆、锚碇结构简化为梁杆系统,建立整体结构计算模型,采用竖向弹性地基梁法对整体结构进行受力分析。计算结果与现场实测结果的对比表明:将单锚板桩墙结构作为一个整体进行受力分析,可以提高结构内力计算结果的精度。

遮帘式板桩码头结构离心模型试验研究

针对传统板桩结构仅适用于中小码头建设这一长期困扰工程界的难题,结合京唐港待建1.0×105 DWT级深水泊位拟采用的遮帘式板桩结构,运用离心模型试验技术对其结构受力状态和变形特点展开研究。通过对有无遮帘桩、有无码头面荷载、前板桩墙不同嵌入比以及前板桩墙与遮帘桩的距离等进行一系列试验,得出的试验成果表明,这种遮帘式板桩码头新结构解决了深水板桩码头前板桩墙弯矩急剧增大的问题,同时有效地减小码头前沿水平位移和拉杆拉力,实现了传统板桩结构向深水泊位发展的历史性突破。为探求这种新型码头结构中前板桩墙与遮帘桩之间的最佳传力模式,模拟3种不同的连接型式,即前板桩墙与遮帘桩钢筋混凝土胸墙连接、竖向自由的胸墙连接和相对自由的拉杆铰接,结果发现采用拉杆铰接型式时,码头结构内力最为合理。在上述研究的基础上,最后提出拉杆铰接型式的遮帘桩码头结构形式为最优方案,推荐设计采纳。

基于薄壁梁耐撞性理论的乘用车前纵梁轻量化设计

以某国产中级轿车车身前纵梁的轻量化为研究目标,在矩形薄壁梁压溃理论的基础上,推导了多直角截面薄壁梁平均压溃力表达式。根据整车65km/h正面全宽碰撞(FRB)波形目标分解得到的前纵梁子结构吸能和反力以及轻量化目标,采用多直角薄壁梁压溃理论和矩形薄壁梁弯曲理论指导了新纵梁的截面设计,结合有限元分析方法对厚度进行修正,完成了前纵梁结构的正向设计。新设计的前纵梁在使整车正面抗撞性指标不变的同时,自身质量减轻了20%。

典型燃煤锅炉低负荷及变负荷运行控制特性分析

针对燃煤锅炉提升灵活性问题,分别选用亚临界和超临界前后墙对冲燃烧煤粉锅炉以及亚临界和超超临界四角切圆燃烧煤粉锅炉,通过其中3台锅炉低负荷运行摸底试验和1台锅炉变负荷扰动试验,对比分析了4种典型燃煤锅炉低负荷及变负荷运行试验中主要参数的控制特点和调节品质。试验结果表明:不同结构锅炉不投油最低稳燃负荷可达到17%Pe^25%Pe,容量大的锅炉具有更优的最低稳燃性能;主蒸汽压力、主蒸汽温度和再热蒸汽温度均随锅炉负荷降低而明显下降;随着锅炉负荷降低,过量空气系数增加,燃料型NO_x增加量要远高于热力型NO_x减少量,导致NO_x生成质量浓度总体上与锅炉负荷变化趋势相反。

穴位按摩对阴式子宫切除及阴道前后壁修补术后尿潴留的干预作用

[目的]降低阴道子宫全切除及阴道前、后壁修补术后尿潴留的发生率。[方法]将112例阴道子宫全切除及阴道前、后壁修补术病人分为实验组和对照组,对照组给予常规护理;实验组在手术后拔管前3d夹闭导尿管开始常规进行穴位按摩。运用B超测定残余尿量对疗效进行评定,观察两组拔除尿管排尿后的残余尿量。[结果]穴位按摩预防术后尿潴留有效率达93.3%优于对照组61.5%(P<0.005)。[结论]穴位按摩对预防阴道子宫全切除及阴道前、后壁修补术后病人尿潴留是一种安全有效的方法。

考虑墙前填土作用下无黏性填土挡墙地震转动稳定性分析

重力式挡土墙在地震作用下的稳定性一直是岩土工程研究的热点问题。将墙前填土、墙后填土、挡墙三者看作统一体系,假设无黏性填土材料服从莫尔库仑破坏准则,根据极限分析上限理论,研究了重力式挡墙在地震作用下的纯转动稳定性。基于纯转动破坏假设,得到考虑墙前填土作用下地震屈服加速度及破裂面倾角的计算公式,并得到了屈服加速度系数的最优解。计算结果与Mononobe-Okabe法的计算结果一致,验证了该方法的合理性。地震屈服加速度系数kcr随挡墙前后填土高度比(H2/H1)的增大而增大,特别是当高度比大于0.15后,kcr随H2/H1增大呈较快速地增加。故适当增加墙前填土高度,可有效地提高挡墙地震作用下的转动稳定性。