基于等寿命设计理念的CRTSⅢ型板式无砟轨道配筋优化

针对非预应力轨道板在CRTSⅢ型板式无砟轨道上的适应性开展研究,将组成复合道床板的普通钢筋混凝土轨道板与自密实混凝土层考虑为等寿命的结构层,基于极限状态法对复合道床板进行配筋设计。考虑列车荷载、温度荷载和基础变形的共同作用,确定自密实混凝土层配筋,轨道板配筋时还需考虑其在制造、运输和施工时的受力状态。计算结果表明:自密实混凝土层纵向钢筋由耐久性要求确定,横向钢筋按照最小配筋率进行配筋即可满足要求;理论计算得到的轨道板下层纵、横向钢筋还需根据构造要求进行相应调整;与现有普通钢筋混凝土轨道板对比,优化后的轨道板配筋节约18.4%,复合道床板整体配筋节约4.4%。研究结果可为普通钢筋混凝土CRTSⅢ型板式无砟轨道技术在温暖地区推广使用提供理论支撑。

岸边集装箱桥式起重机疲劳寿命预测

为确保岸边集装箱桥式起重机能够安全的运行、防止安全事故的发生,对其进行两个月不间断连续监测,并对主梁结构进行疲劳寿命预测分析。将起重机实际的运行数据经过等值压缩、峰谷值提取等处理,再利用雨流计数法对数据结果进行循环数据统计。利用Goodman等寿命法对循环应力进行等寿命转换,消除平均应力的影响。结合P-S-N曲线和Miner法则,对起重机进行疲劳寿命预测。结果显示,在99%的存活率下,岸边集装箱桥式起重机的主梁寿命约为38.85年,所得数据可为起重机的维修与保养提供参考。

基于等疲劳寿命的客车骨架轻量化设计

针对现今客车骨架的破坏方式主要为疲劳破坏,提出了客车骨架等疲劳寿命的轻量化设计方法。以某型客车骨架为研究对象,采用有限元法对客车骨架的疲劳寿命进行数值模拟,预估客车骨架的疲劳寿命,进而对客车骨架进行基于等疲劳寿命模型的结构优化设计,骨架质量减轻5.16%,骨架各部件的疲劳寿命得到合理分配,客车骨架材料的利用率得到提高。

基于灰色预测模型和曲线拟合模型的SCR烟气脱硝催化剂寿命预测

对在役选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统催化剂的健康状况和剩余寿命进行预测,成为燃煤电厂科学维护和安全使用烟气脱硝系统的迫切需要。针对催化剂活性与服役时间的样本数据具有灰色的特点,本文基于在电厂服役催化剂的实测数据,建立了灰色预测模型和多种曲线拟合模型,并按照数据是否等时距分类,对催化剂的相对活性进行预测。结果表明:当催化剂活性测量数据满足等时距要求时,采用GM(1,1)模型预测效果较好,模型精度较高;当不满足等时距测量要求时,采用二阶多项式模型预测效果较好。利用该方法对催化剂寿命进行预测结果较为准确,可为燃煤电厂SCR脱硝催化剂的寿命管理提供依据。

高压脉冲电容器贮存寿命虚拟样本回归预测法

为了提高高压脉冲电容器贮存寿命的预测精度,根据其电容量随贮存时间延长而增大并最终导致电容器失效的规律,提出了基于自助方法和回归分析原理的等概率区间虚拟样本回归预测法。对某型400nF复合介质电容器10个产品8个月的测量数据进行分析,得到其贮存寿命服从正态分布,贮存可靠度要求为0.8时,有效贮存寿命为85个月。10个原始样本回归得到的贮存寿命置信区间宽度为27.192,而采用虚拟样本方法(样本数N=100)得到的可靠贮存寿命置信区间宽度为4.444。等概率区间虚拟样本回归方法,可以大大提高贮存寿命的预测精度,并且当虚拟样本数量增至>1500时,贮存寿命的预测精度基本保持不变。

基于等寿命法的磨机衬板结构优化

分析了国内某大型铁矿半自磨机筒体衬板的磨损规律,以及衬板金属的利用率。基于等寿命法优化衬板结构,并利用专业衬板模拟软件和离散元分析软件(EDEM)模拟了钢球和物料的运动规律。经现场使用证明,优化后的衬板寿命得以延长,金属利用率得到提高。