超临界二氧化碳相变做功发射技术研究

超临界二氧化碳相变做功发射技术具有安全性高、成本低、清洁环保、烧蚀小等优势,近年来已成为气体炮、发射箱/筒以及无人机发射回收装置领域的热门研究课题。阐述了超临界二氧化碳相变做功发射技术的最新研究进展,分析了产品技术特点和典型应用场景,梳理了当前超临界二氧化碳相变做功发射的关键技术,提出了工程化建议与解决途径,为相关领域的研究人员提供了参考信息和解决思路。

地下综合管廊盾构施工分体始发技术研究

城市地下综合管廊隧道采用盾构法施工时,常通过综合井进行盾构始发、掘进及接收施工,而城市繁华区的盾构始发及接收综合井,由于征地、占地困难,综合井设计长度较短,导致盾构机在始发时无法进行整体始发。以深圳地铁14号线共建管廊工程盾构施工为例,介绍了盾构在狭小综合井的分体始发施工方法,并结合盾构机实际尺寸和始发综合井设计尺寸,通过盾构机分体吊装顺序、初始掘进等工艺控制实现盾构施工分体始发。分体始发技术确保了盾构机在小尺寸综合井安全、高效地始发,可为城市地下综合管廊盾构施工提供参考。

滤棒发射管道高效清洁装置的研制

为解决发射管道清洁效率低、人力投入大的问题,设计了一种滤棒发射管道高效清洁装置。该装置由牵引部分、钢绳排列部分、管道清洁部分等组成。牵引部分将钢绳从发射管道一端拖入,输送到发射管道的另一端,将钢绳上连接的牵引头替换为清洁头,卷筒转动将钢绳上的清洁头拉回,清洁头紧贴在管道内壁,将管道内壁的积垢刮下,并由压缩空气将胶垢吹出管道;排列部分将钢绳致密地排列在卷筒上。以红云红河烟草(集团)曲靖卷烟厂6#发射机的6根发射管为对象进行测试,结果表明:应用清洁装置后,仅需要2名作业人员即可完成发射管道的清洁,与应用前相比节约2人;与应用前相比,堵管间隔由5个工作日提高到10.5个工作日,每100 m发射管道的清洁时间由78.75 min降低为9.44 min。该技术可为提升滤棒发射管道清洁效率提供支持。

大口径长距离钢管气囊滑道法下水研究

在大口径长距离跨江沉管工程中采用传统钢管下水方式面临着钢管分段数量增加、水中对接工程量大、长时间占用水域影响航运等难题。为此,参考船舶气囊下水的方式提出了大口径长距离钢管气囊滑道法下水的方法,以解决采用传统钢管下水方法进行大口径长距离钢管下水遇到的难题。介绍了金鼓江沉管工程中运用ABAQUS软件模拟分析钢管运用气囊滑道法下水过程中的应力变化情况,确定下水方案并付诸实践,探索出了一条、全新的切实可行的钢管下水方式,有效降低了大口径长距离钢管下水的施工难度。

某地铁站出入口顶推箱涵施工对公路及地下管网的影响分析

以某拟建地铁站出入口顶推箱涵下穿既有公路工程为研究背景,基于Midas GTS NX有限元分析软件开展数值模拟分析。综合考虑地质条件、施工阶段、公路及地下管网运营荷载等因素,模拟基坑开挖及顶推箱涵施工全过程,对穿越路段的路基沉降和地下管网位移的影响等进行分析,并提出相应的施工措施建议,确保施工质量及公路运营安全。

脉冲防暴水炮发射管内的建模与二维仿真

为优化设计,奠定外流场研究的基础,建立了求解脉冲防暴水炮发射管内压力,水柱速度及摩擦力的计算模型。使用商业Fluent软件对发射管内高压气体冲击水柱进行二维数值模拟,采用k-ε模型描述湍流分布,二维VOF模型追踪发射管内的气液界面。模拟得到了气液界面的演化图像,出口速度矢量分布,以及不同时刻管内对称轴上的压力分布。将所建立模型的理论计算值与模拟值进行比较,分析了两者的吻合情况。仿真结果证明:水柱的管内运动压力起主要作用,重力作用并不明显,压力梯度较大的区域出现在水柱段,模拟值与理论计算值基本吻合,可利用模拟值对计算模型进行修正。所得结论对于水炮类非致命武器的设计及水炮外流场的研究有一定的指导意义。

深海采矿长管线系统布放过程的数值仿真

运用非线性有限元方法,将深海多金属结核开采系统的扬矿硬管、扬矿泵、中间仓和扬矿软管等部分等效为不同属性的管单元,建立了1000m水深海洋试验系统扬矿子系统的有限元分析模型;采用Morison公式计算了水下管线的液动力载荷。基于该模型,进行了长管线系统布放过程的动力学数值模拟,得出了在不同布放操作模式下扬矿子系统的各种动态响应,尤其是软管初始构形的动态形成过程;仿真显示了在某些布放操作模式下,软管缠绕现象发生的全过程。研究结果表明:集矿机着底后,在下放硬管的同时,应通过集矿机的运动使软管尽早地形成马鞍形,以有效地消除缠绕现象。

多管火箭炮定向管的多目标优化及多属性决策研究

针对某多管火箭炮(MRLS)复合材料定向管的结构设计指标,根据有限元分析方法和优化设计方法,以复合材料定向管的复合铺层厚度、铺层角度及定向管中定位部的位置为优化设计变量,定义定向管固有频率和定向管质量为优化目标,结合有限元数值计算结果,采用改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),建立了复合材料定向管的多目标优化模型。通过优化求解,得到帕雷托(Pareto)最优解,并由这些Pareto最优解构成决策矩阵,利用客观赋权的信息熵法计算各属性的权值,并运用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)进行了多属性决策研究(MADM),对Pareto最优解作了排序。引入比刚度结构效能对比分析优化前后的定向管性能,表明对定向管的优化设计是有效的。

多管火箭炮两种定向管的比较分析

为了分析比较玻璃钢定向管和金属定向管的性能,以某多管火箭武器定向管为研究对象,基于结构有限元方法建立了火箭武器的结构动力学模型,计算得到发射过程中的动力学响应。数值计算结果表明:两种定向管均满足强度要求,能正常发射,玻璃钢定向管的质量为金属定向管的23%,有利于武器系统的轻量化。玻璃钢定向管的刚度小于金属定向管的刚度,发射时方位和俯仰的摆动幅度大于金属定向管,应采取措施增强刚度。

基于光电传感器的雷管卡口自动控制闭锁装置

介绍国内外雷管卡口工序现状及存在的缺陷,文中设计了一种雷管卡口工序自动闭锁装置,对光电传感器进行了试验和数据分析。同时对该装置的检测原理、状态识别、软件设计分别做了介绍。此装置对于提高雷管卡口工序的生产安全性有着重要的意义。

盾构始发端头地层加固形式探讨

介绍盾构端头地层加固的目的、常用的加固方法等内容,结合广州市珠江新城核心区市政交通项目旅客自动输送系统林和西站、广州市轨道交通3号线北延段南方医院站的盾构端头地层加固设计,重点说明素混凝土桩、玻璃纤维桩的加固方法,分析该加固方法的优点及适用条件。

基于光电传感器的雷管卡口自动闭锁装置

为彻底消除雷管卡口工序过程中存在的安全隐患,设计了一种雷管卡口工序自动闭锁装置,介绍了该装置的检测原理、状态识别、软件设计;并对光电传感器进行了试验和数据分析。该装置对于提高雷管卡口工序的生产安全性有着重要意义。

光电传感器在雷管卡口工序自动控制系统中的应用

介绍国内外雷管卡口工序现状及存在的缺陷,提出一种自动闭锁装置应用到雷管卡口工序中,并对所选择传感器的进行了试验和数据分析;同时对系统的硬件设计和软件设计分别做了介绍。该装置彻底地消除了雷管卡口工序过程中存在的安全隐患。对于提高雷管卡口工序的生产安全性有着重要的意义。

某型发射筒动力接管部位应力的有限元法分析

基于有限元理论，建立某型发射筒动力接管部位的弹性力学模型，计算不同工质内压作用下动力接管部位的应力分布情况，探讨分析动力接管部位产生局部应力集中的主要原因及分布规律。

盾构250m半径曲线始发段管片姿态控制技术

针对广州地铁6号线某盾构工程250m半径曲线上盾构始发段隧道的管片姿态控制问题,从盾构机控制、管片控制、注浆控制和测量控制四个方面进行了施工技术处理,工程实践证明:首先做好盾构机选型,然后通过选择合适的始发方向来控制盾构机的姿态,从而控制隧道的成型质量;在管片拼装完成后,结合同步注浆、二次注浆来稳定成型隧道;并且通过加强管片姿态监测及时调整掘进参数,能够确保隧道施工质量满足设计和规范要求。

NOMJS联络通道施工新工艺研究

针对盾构法隧道联络通道施工中存在的风险,提出顶管直接切掘新型管片联络通道新艺(NOMJS)。该工艺采用特殊设计的顶管机直接切削贯穿上下行线隧道管片形成联络通道结构,并在顶管始发和接收过程中设置止水框体和整体接收装置,可大大降低施工联络通道施工过程中的风险,简化联络通道施工的工序。可直接切削复合管片由可切削混凝土和玻璃纤维筋浇筑,能满足隧道衬砌和顶管机直接切削的要求。联络通道管节采用钢管节,分为始发与接收管节、常规管节和特殊管节,始发与接收管节、止水框体、整体接收装置采用特殊设计,具备间隙封堵、风险应急和快速拆除的功能。

地铁盾构始发穿越高风险管线群的综合施工技术

地铁盾构始发段施工难度较大,穿越高风险管线群的难度更大。以深圳地铁16号线大运中心站—龙城公园站区间盾构始发下穿高风险管线群工程为例,从多维度精细化控制角度出发,从始发端头土层加固、地层动态跟踪注浆、管线保护技术、盾构掘进参数优化和现场监测等5个方面对地铁盾构始发穿越高风险管线群综合加固技术和掘进参数控制进行研究,通过数值模拟及现场监测管线群变形分析了所提控制技术的适用性效果。研究结果表明,盾构施工采用本技术可以安全穿越始发段高风险管线群且沉降在允许范围内。

可重复使用增压输送技术发展研究

调研了国外可重复运载器的增压输送系统设计、结构材料、热防护、密封技术、焊接检测技术,并在此基础上找出了国外增压输送系统的先进性和可借鉴性,结合我国现有实际情况,对后续可重复使用的增压输送系统技术进行了展望和关键项目规划,包括可重复使用的阀门、密封等关键技术。

大断面箱涵管棚施工的承载作用机理分析与实例

高速公路下超浅埋深大断面箱涵的顶推施工非常复杂,其中管棚支护是防止高速路面坍塌和滑移的关键技术。分析大断面箱涵施工中管棚的作用机理,并结合工程实际验证了管棚的承载作用,为箱涵顶进施工中管棚支护提供了理论依据。

管棚加固技术在地道桥顶推施工中的应用

介绍了在高速公路不中断交通的情况下 ,地道桥顶推施工穿越路基时所采用的管棚支护加固路基技术。工程实践表明 ,该技术有效地抑制了高速公路路面的沉降和路基开挖时的塌陷 。