基于无应力状态法的异形钢箱拱塔施工过程线形控制

为进一步优化异形钢箱拱塔施工及安装方法,以某异形斜拉桥中采用的双肢非一致倾斜拱形桥塔为工程案例,考虑支架对结构线形的影响,分析了桥塔施工过程线形变化。针对钢箱桥塔内部板件变化复杂且规律性低、传统建模方法效率低下的问题,使用插值原理生成坐标并对号入座到节点逻辑编号,节点逻辑编号中自带单元信息,单元可以通过循环快速生成,形成了复杂钢箱结构快速建模方法;针对传统正装法在计算闭环结构时常发生的单元畸变导致算法不收敛现象,将无应力状态法与正装法相结合,解释了传统正装方法失效的原理,提出一种改进的闭环结构施工过程模拟的分析方法——无应力正装法,运用该方法分析了支架上的闭环结构施工过程中的3种线形方案,以合龙为目标精确计算了主塔结构在施工过程中的三向控制线形,顺桥向、横桥向和竖向最大变形分别为16,2 cm和9 cm,两肢间三向线形偏差分别为5,3.5,5 cm,同时计算了桥塔节段的安装线形,作为实际桥塔施工安装的重要定位依据,安装线形最大矢量位移值为2.8 cm,最终节段安装线形恰好落在零位置处,实现了合龙段的零偏差安装。无应力状态法在异形钢箱拱塔施工过程线形控制中的应用展示了其在保证施工精度和效率方面的优势,给桥塔安装提供了重要的定位基准。

新型鞍形密封圈快开盲板结构设计和分析

介绍一种新型锁紧环式天然气过滤器快开盲板密封结构及密封原理,该结构采用具有特定浮动功能的新型鞍形密封圈,使得结构快开功能及密封性能得到更好保证。基于GB 150—2011《压力容器》,推荐了快开盲板结构,包括门盖、高颈法兰、锁紧环整体强度计算方法,采用有限元分析软件进行了橡胶密封圈密封性能分析。结合实际工程案例进行了新型快开盲板的结构设计和分析,并完成了样机试制。试验测试和有限元分析结果均表明新型鞍形密封圈快开盲板结构合理可靠,具有良好的工程应用前景。

硫化罐齿啮式快开结构优化设计

为了降低硫化罐齿啮噬式快开结构的应力,通常应对的方法是设计时增加法兰的厚度,因此结构较笨重,产品竞争力不强。为此文中提出采用ANSYS对DN800硫化罐整体相连卡箍齿啮式快开结构进行有限元分析,得到各部位的应力分布;在满足强度和抗疲劳性能的前提下,分别采用安全裕度法、JB 4732应力评定法对状态变量进行提取,以体积最小为优化目标,对结构进行优化设计,优化后体积分别减少了12.8%和14.1%。比较发现采用安全裕度法对状态变量进行提取,计算效率高,便于工程推广。

超临界CO_2萃取釜卡箍式快开结构强度分析及优化设计

为了实现萃取釜的轻量化设计,采用ANSYS软件对60 L超临界CO_2萃取釜进行有限元分析,得出萃取釜卡箍式快开结构的应力分布;在满足强度和抗疲劳性能的前提下,分别采用安全裕度法和JB 4732应力评定法提取状态变量,以体积最小为目标进行优化设计。结果表明:2种方法优化后的效果明显,优化后的体积分别减少了22.5%和24.2%。优化设计达到了轻量化目的,同时为萃取釜卡箍式快开结构优化设计提供有益参考。

水下高压焊接舱三维设计及舱体快开结构CAE分析

运用UG软件对水下高压焊接试验舱进行了三维设计,完成了零部件模型相应的装配和用于指导现场生产的二维工程图,并运用ANSYS有限元分析软件对水下干式高压焊接试验舱的舱体快开结构进行了强度及疲劳分析,分析设计结果达到了在海下特殊压力、温度等情况下进行工作的试验舱的设计要求。

新型注浆堵水材料在向斜构造防治水中的应用

针对伊田煤业顶板向斜构造涌水情况,通过瞬变电磁和现场观测的方法分析了巷道突水原因,并研发了一种新型速凝早强堵水材料,同时制定防治水方案,对顶板向斜构造涌水进行治理。结果表明：工作面顶板存在富水向斜构造是造成突水的主要原因,所研发的堵水材料具有速凝早强特性,凝结时间2～5 min可调,2 h抗压强度达到15 MPa,混合2 min后遇水不分散,根据矿井突水现状和材料性能制定防治水方案。