新型装配式框架节点地震损伤性能研究

梁柱节点的构造型式对框架结构的力学性能影响显著,该设计了一种新型装配式框架节点,为研究新型装配式框架节点的地震损伤性能,以连接方式和轴压比为设计参数,设计制作了8个节点试件进行低周循环试验,结合VIC-3D技术监测试件柱端表面应变,观察其破坏模式,分析了该节点的滞回曲线、延性和耗能能力等抗震性能指标,建立了适合于装配式节点的修正损伤模型。结果表明:新型装配式节点破坏模式为剪切破坏,主要破坏位置发生在混凝土与钢部件的连接处;装配式节点滞回曲线饱满,耗能能力强,装配式Z字形拼接节点的累积总耗能为现浇节点的1.75倍,表现出较好的抗震性能;装配式节点的延性系数在2.02~3.78,轴压比的增大会使节点承载力提高,延性降低;修正模型计算出的损伤发展曲线与实际情况吻合较好;连接方式的改变能够显著影响节点的损伤发展速率,轴压比越小,损伤发展速率越慢。最后,对装配式框架结构性态水平进行了参数量化,给出了性态水平与层间位移角、损伤指数、柱端表面峰值应变的对应关系,研究结果可为该类结构损伤评估及震后恢复提供理论依据。

CFD技术在浮选设备中的应用进展

浮选涉及复杂流场中多个相之间的相互作用。浮选设备的分选性能是影响浮选指标的关键性因素。随着计算机流体力学(CFD)技术的不断发展及其在流体流场方面的独特优势,CFD技术在浮选领域得到广泛应用。该技术为理解浮选原理、研发与优化新设备提供了重要的研究手段。介绍了CFD技术在浮选设备内流场和选别过程中的数值模拟,分类总结了CFD技术在浮选设备中的应用及研究现状。同时,指出了CFD技术在浮选领域的发展方向。

基于透明土技术的加筋碎石桩承载特性试验研究

加筋碎石桩是软土地基处理的重要手段之一,荷载作用下,加筋碎石桩桩体径向鼓胀变形及桩与桩周土体相互作用特性是影响桩基整体承载能力的关键因素。基于人工合成透明土材料及PIV图像处理技术,开展了非嵌入式加筋碎石桩承载特性试验研究。连续观测不同荷载作用下加筋碎石桩桩体鼓胀变形的发展过程,以及桩周土体位移变形情况,探讨加筋长度及刚度等因素对桩体鼓胀变形及承载特性的影响。研究结果表明:与普通碎石桩相比,加筋长度的增加会使桩体承载力显著提升。筋材刚度一定时,加筋长度由1D分别增加2倍、4倍时,即加筋长度为3D、5D时,桩体承载力分别提高约37.7%和62.3%,桩体承载力的提高幅度与加筋长度呈现非线性关系;碎石桩加筋长度最优范围为3D~5D。本试验单元体单桩加载情况下,加筋长度为3D时,桩体径向鼓胀变形量较常规碎石桩减少约44%;加筋刚度一定时,桩顶荷载增加,桩体主要鼓胀变区域z/D逐渐下移且鼓胀量增大,桩顶荷载为204kPa时,桩体最大鼓胀变形量δ/D为5.9%。荷载作用下,沿桩深方向,桩周土体变形扰动区主要集中在加筋段以下部分。利用透明土与PIV图像处理技术进行试验,可对加筋碎石桩加固地基设计施工提供参考依据。

间歇生产气井关井续流阶段井筒内流体状态气液劈分模拟方法

间歇生产井大部分无封隔器,从储层产出的气水存在气液量劈分以及油管、环空内液面高度随关井时间变化等问题。常规处理办法是通过简单假设气液在管鞋处的油套管流向来确定关井阶段油套管液面变化,会产生较大的误差。采用离散井筒模型,考虑零液流两相流动规律和油套管压力平衡,建立天然气井间歇生产气液劈分模型。利用该模型可以获取气泡在零液流液柱流动过程中的压力分布、流型变化、液柱高度波动、气泡流速等关键参数。同时,搭建全尺寸井筒实验装置模拟间歇生产井关井阶段气泡上升过程,通过摄影机观察零液流液柱中流型分布,测量液柱中气泡速度和压力。研究结果表明,气泡在零液流液柱中主要分布形式是分散气泡和泰勒泡,随着气体流速增大,泰勒泡流动占主导因素。根据实验结果对所建立的模型中流体压力、流型变化和气泡速度进行验证,准确率超过95%。该模型可精确描述间歇生产气井关井续流阶段气液流动规律和压力分布。

精细化监测资料在山西暴雨预报模型改进中的应用

利用近3年5—9月山西63个GPS/MET临测站反演的逐时气柱水汽总量空间分布图与对应的459天气象观测资料、12个暴雨日的暴雨落区以及对应的流型配置图,对比分析发现:(1)当气柱水汽总量空间分布的水平梯度在25～40 mm/l经(纬)度时,未来12～36小时,在水平梯度的大值区及其南北(东西)0.5～1.0个经(纬)度的范围内,暴雨及其以上天气出现的概率达100%,当气柱水汽总量空间分布的水平梯度≥40 mm/l经(纬)度时,在水平梯度的大值区及其南北(东西)0.5个经(纬)度的范围内出现大暴雨的慨率为63.6%;(2)暴雨落区在气柱水汽总量空间分布图中水汽含量水平梯度大值区及其以北(西)还是以南(东)0.5～1.0)个经(纬)度的范围出现,不同的流型配置会出现不同的结果。应用逐时GPS/MET资料和逐时自动气象站极大风速风场资料,依据暴雨出现在气柱水汽总量空间分布图中水汽含量水平梯度大值区的不同位置,建立不同流型配置下的多种暴雨概念模型;采用轮廓识别技术在C/S架构下,对12～36小时暴雨落区预报模型进行改进并实现了自动化运行,2011年进行准业务使用证明效果良好。

预应力钢箍加固混凝土圆形短柱轴压性能研究

对33个预应力钢箍加固混凝土圆形短柱(PSHC)及9个对比柱进行轴压性能试验,研究配箍率(包括钢箍间距、混凝土柱直径)、预应力比、初始轴压比等因素对PSHC承载能力和变形能力的影响。结果表明:PSHC的承载能力和变形能力相比于对比柱,可分别提高107%和540%。加固效果会随着钢箍配箍率的增加而变好;预应力比逐渐增加时PSHC承载能力逐渐增加,峰值应变逐渐降低;初始轴压比的大小不会对加固效果产生明显影响,预应力钢箍加固混凝土柱技术可以作为一种不卸荷的加固方式。此外,提出PSHC承载力计算方法,用该文试验和其他学者试验数据进行验证,计算结果与试验结果吻合良好。

基于虚拟现实的采油工程仿真平台研究

将虚拟现实技术应用到采油工程,能提供更加丰富的工作手段;文中首先分析了仿真平台的功能,建立了系统的基本框架,利用3dsmax与仿真软件结合,模拟了井筒、管柱、机采等设备;构建了井场的虚拟环境,模拟了井下作业的工艺流程,并且能够通过二维图标对井筒进行动态组装;该平台能够为用户提供从方案设计到仿真采油工程工作流程的功能,使用户能够全面了解采油设备,掌握最新的油井信息,为生产决策提供支持。

气井零液流量流动模拟实验及模型应用研究

气井零液流量流动是积液气井中一种特殊的流动现象,准确认识零液流量流动规律对于揭示气井积液机理、判断气井积液程度、指导积液气井气举和泡排等排采工艺设计及优化至关重要,但目前缺乏相关深入全面的实验研究和理论模型。为此,文章基于所搭建可视化实验装置开展了零液流量流动实验,建立了零液流量持液率模型和气井井筒积液高度预测方法。结果表明:零液流量流动时存在泡状流、段塞流和搅动流三种流型;油管尺寸一定时,静液柱高度对持液率无影响,其值仅与气流速相关;新建零液流量流动持液率模型与实验误差为仅为3.5%,与实际气井误差为8.7%,能够准确地运用于实际积液气井压力预测。新模型及积液高度预测方法可为现场气井积液程度判断提供理论依据,为实施排采工艺的积液气井提供重要指导作用。

基于径向基组合近似模型技术的立柱结构优化设计

针对实际工程复杂优化问题,通常难以获得优化设计变量与优化目标之间的显示函数关系表达式,以SZJY-14型加工中心的立柱作为研究对象,研究了一种基于径向基组合近似模型技术的立柱结构优化设计。首先,针对径向基近似模型预测精度较低等问题,研究了一种基于多策略的径向基近似模型技术,并以改进径向基近似模型技术为基础,构建了组合近似模型技术。其次,利用有限元分析软件Abaqus对立柱三维结构进行网格划分,并对其进行静动态性能分析确定优化目标,采用灵敏度分析法确定优化设计变量,利用组合近似模型技术建立了立柱优化设计模型。最后,采用改进回溯搜索优化算法实现了立柱结构优化设计。求解结果表明,与立柱原结构相比,优化后质量减小了3.77%,最大变形量降低了5.14%,一阶频率提高了5.9%,达到了预期效果。

中国医药城(泰州)会展交易中心二期工程圆柱防爆纸模的应用及相关工艺

从中国医药城(泰州)会展交易中心二期项目概况及防爆纸模的特点、制作工艺、技术参数、施工工艺、质量控制、安全和环保七个方面,阐释了圆柱防爆纸模的应用及相关工艺。

切削刀具几何角度计算与测量方法的研究

对坐标变换法、三棱柱模型法、矢量法三种确定切削刀具几何角度的计算方法以及利用虚拟技术建立三维参数模型来确定刀具几何角度的方法进行分析比较,认为利用虚拟设计技术将是今后最快确定刀具几何角度的主要方法之一。

切削刀具几何角度计算与测量方法的研究

介绍了坐标变换法、三棱柱模型法和矢量法等3种计算和测量切削刀具几何角度的方法,并与利用虚拟技术建立三维参数模型来确定刀具几何角度的方法进行分析比较,结果表明利用虚拟设计技术将是今后最快确定刀具几何角度的主要方法之一。

基于统一数据模型的电力现货市场清算方法及其应用

电力现货市场下的数据清算具有数据规模大、业务处理复杂、时效性要求高等特征,为解决现货市场清算系统面临的突出问题,文中提出了基于通用结算数据模型的清算方法。通过建立多维立方体数据模型,实现复杂维度数据的统一建模,再进一步建立算子库,实现模型之间的转换和清算的灵活计算。最后,建立列式数据仓,通过列式计算与列式对比,实现电力交易的高性能清算。根据所提方法研发的软件已应用于省级现货市场试点单位,实际运行证明了其有效性和可靠性。

薄膜闪蒸式脱泡塔的工艺剖析

对薄膜闪蒸式脱泡过程建立了数学模型，推导出液膜厚度（δＺ）、平均停留时间（ｔ）等计算式，确定了脱泡塔的放大准则。该方法在引进装置的改扩建设计中得到了应用。

某建筑的加固改造流程和植筋注意事项

随着社会经济的快速发展,既有建筑的加固改造越来越多。混凝土结构的常用加固方法有粘贴碳纤维(或钢板)法、加大截面法、外包型钢加固法等等。具体设计应按规范要求的加固改造流程,整体建模计算时输入恰当的材料参数,结合实际工程的特点选用合适的加固方法。新增梁板柱以及加大截面法都需要用到植筋技术,使用植筋技术应熟悉其注意事项,确保设计及施工经济合理、安全可靠。

基于大数据技术的量测数据处理系统设计

针对传统关系型数据库用于电力信息系统量测数据处理效率低的问题,文章设计并实现了基于大数据技术的量测数据处理系统。基于分布式消息队列技术,该系统实现了大规模量测数据的缓冲接入;基于流计算技术,提高了量测数据在入库前的实时处理效率;设计了量测数据列式存储模型,实现了大规模量测数据的高效存取。

城市景观桥梁异形墩柱施工技术研究

异形墩柱相比普通型桥梁建设施工技术要求更高,施工中出现的难题也更多,为能够有效提高异形墩柱的施工质量,需要施工人员不断总结经验,提高施工技术。异形墩柱中Y型花瓶墩造型美观,但结构复杂、钢筋下料及绑扎施工难度大,采用传统施工方法存在很多弊端,通过持续研究和改进,解决钢筋加工、绑扎及安装的难题,为今后同类型桥梁施工提供一定借鉴意义。

某型货车平顺性虚拟实验

通过对某货车整车参数的详细分析及基于虚拟样机技术和多体系统动力学理论创建的货车前后悬架、转向系、车身等子系统,建立了整车模型和四立柱试验台,并且基于专业软件ADAMS/CAR和MATLAB进行了平顺性仿真和分析。文章通过构建某型货车平顺性虚拟实验,可以预测产品的整体性能,进而改进产品设计、提高产品性能。这对启迪设计创新、提高设计质量、加快产品开发周期有重要意义。

武汉天河国际机场T3航站楼结构设计

武汉天河国际机场T3航站楼总建筑面积49.5万m^2,东西向长度约为1 200m,南北向宽度约为245m,建筑高度41.1m。介绍了T3航站楼的结构布置、设计思路、分析手段及构造措施。针对轨道交通隧道下穿航站楼带来的设计及施工难题,提出了相应的解决方案及处理措施。解决了本工程自由曲面空间网格屋盖设计中的关键问题,包括屋盖风荷载数据处理、模型参数化构建、网格优化、节点快速设计、复杂节点力学性能分析及试验等方面。为保证本工程巨型圆锥形变截面钢管(混凝土)斜柱的稳定性和安全,进行了设计方法研究,并提出了一种新的基于规范公式并考虑整体空间作用的分析方法。

曲线独柱型钢塔精准安装关键技术

独柱钢塔斜拉桥结构新颖,相较于多塔肢结构,独柱钢塔截面尺寸大,厂内加工制造和现场安装存在诸多技术难题。上坝夹江大桥建设过程中采用以下工艺工法:(1)对超大平面钢塔内端面加工,研发并应用了二次接刀加工的方法,解决了钢塔高加工精度的控制难题。(2)研制了一种钢塔群锚杆定位、调整装置,通过对群锚杆的定位支架和工装进行深化设计研究,实现了3 mm以内的群锚杆定位精度。(3)为保证塔底170 m^(2)超大平面灌浆施工质量,展开多次比例模型试验,对灌浆材料、搅浆设备、供料方式进行比选,论证施工工艺,形成成套超大平面尺寸灌浆技术,能够保证钢-混结合率达到95%以上。独柱钢塔上塔柱刚度小、线型控制难度大,施工中研发了独柱型钢塔安装工艺控制成套技术,主要技术要点为:(1)建立前后场联动的精度管理体系。厂内通过预拼对构件垂直度、长度和接口的金属接触率、壁板错边量等质量指标进行系统检查;现场通过匹配工装、定位基线恢复厂内制造线型。(2)“塔吊垂直工况”下进行钢塔线型测量,通过试验、观测及数据分析的方式排除温度、风力、塔吊附着等对钢塔安装精度的影响。以上技术措施的应用,实现了独柱型钢塔高精度安装,取消原设计上塔柱调节段。