10 MW级海上风电新型浮式基础结构强度分析

针对应用于50 m水深海域的10 MW海上风力机,设计由三浮筒及三立柱组成的新型浮式基础,建立带有骨材结构的有限元分析模型。对于有关此新型浮式基础的设计波参数,一般选用随机性设计波的方法来确定,对波浪载荷工况下的整体结构。重点研究浮筒的骨材尺寸以及骨材间距对新型浮式基础强度的影响规律,并得到纵横骨材尺寸组合对新型浮式基础整体强度的影响规律。研究表明,新型浮式基础结构高应力区域位于3个浮筒连接处,浮筒板单元应力水平受骨材尺寸和骨材间距的共同影响,采用合适的尺寸间距组合可在应力水平相当的情况下显著降低用钢量。

一种考虑g敏感性的MIMU系统级标定方法研究

针对微机械惯性测量单元(micro-electro-mechanical-system inertial measurement unit,MIMU)中存在陀螺漂移的g敏感性以及因漂移误差大而无法进行自主方位对准问题,建立了MIMU系统级标定Kalman滤波状态空间模型,考虑g敏感性误差状态的影响,在量测方程中加入方位失准角变化率以增强g敏感性的状态估计可观性;直接采用外输入粗略初始方位角进行导航解算,降低地球自转角速度的影响,提高陀螺漂移估计精度。设计了一套完整的系统级标定转位编排方案,陀螺标定和加速度计标定相互依赖,共同协作完成MIMU系统级标定,能够有效分离出所有30个标定参数,利用某型号弹载MIMU进行了实物标定试验验证,分别用标定前后数据进行导航解算,对比导航结算结果发现标定后的3个方向的导航速度都降低了,加速度计的刻度因数和零偏标定精度更高。特别在MIMU存在多轴大角度转动情况下,近10 min内达到优于30 m/s的导航速度精度,验证了系统级标定具有较高的精度。

鼓蜂窝四撑杆Ⅲ型索穹顶结构静力性能分析

鼓蜂窝四撑杆型索穹顶抛弃传统概念,结合了多撑杆构思,是构形最为丰富的一类索穹顶结构。为研究新型鼓蜂窝四撑杆Ⅲ型索穹顶结构静力性能,选取下弦节点布置方案1,建立跨度为120 m的有限元数值分析模型,研究该结构在不同荷载水平及分布方式下的变形和内力变化。并进一步对结构进行参数化分析,研究包括初始预应力水平、矢跨比、撑杆高度(厚跨比)及下弦节点布置方案等不同参数对于结构整体刚度与承载力的影响及变化规律。分析结果表明鼓蜂窝四撑杆Ⅲ型索穹顶具有良好的结构性能,各索杆均不容易发生破坏,结构整体刚度大。研究中给出了初始预应力水平与相关几何参数的合理取值范围,可为该结构索穹顶的实际工程设计与应用提供参考。

船舶弃锚器及其结构加强分析

以某散货船弃锚器及其加强构件为研究对象,提出3种加强方案,利用有限元方法,依据HCSR相关要求进行局部强度计算,结果表明,3种方案均满足强度要求;分析不同的弃锚器布置位置的影响,结合计算结果对比分析3种方案的优缺点。

环境协同共治模式下农村垃圾治理的制度及技术参与研究——以河南省为例

针对广大农村地区垃圾治理存在制度不完善、技术落后、农户参与度低等诸多问题,以河南省农村垃圾治理为例,探讨环境协同共治模式下的制度及技术参与。提出一系列创新性制度安排和技术方案,如“三次四分”制度、“四化协同”制度、“五共融合”制度,破解分类难题,对收处过程进行链式管控,建立垃圾治理长效机制;引进智能分类设备、无人机技术,提高垃圾处理效率;鼓励政府和农户参与,建立多元化治理机制。通过创新性的制度安排和技术方案,有望实现农村生活垃圾减量化、资源化和无害化,提高农村环境质量,改善农民生活条件。

平朔井工三矿采区优化设计研究

针对平朔井工三矿开采过程中的二采区西部煤炭资源赋存不佳,导致该采区可采年限变短和工作面接替紧张的问题,从施工工程量和经济效益角度对三采区采掘布局进行优化设计,提出了两种优化设计方案:方案一维持现有采区巷道布置方式不变,增加4号煤层专用进风巷;方案二将原三采区南北布置大巷改为在东坡向斜轴部向东布置大巷,三采区4煤、9煤集中布置,采区巷道布置于4煤。通过对比分析两种采掘布置方案,得知方案二能够最大限度利用现有井巷工程,具有工程量少(减少1736 m)、施工工期短(工期缩短约6个月)、投资费用少(减少4937.84万元)、安全管理更容易等优点,最终选用方案二作为优化方案,研究对于解决工作面接替紧张问题具有指导意义。

覆冰输电线路脱冰跳跃及抑制方法研究

采用ANSYS建立铁塔-导线-地线-绝缘子-相间间隔棒的三维塔线系统有限元模型,考虑相间间隔棒棒芯直径、脱冰相位置及数量、覆冰厚度、脱冰档档距和高差等影响因素,完成了不同工况下的连续5档塔线系统脱冰跳跃动力分析,得到了导线跳跃高度、挂点不平衡张力和垂向荷载、铁塔杆件内力,确定了不同因素对相间间隔棒抑制效果的影响规律。针对单相导线脱冰的情况,综合抑制效果和经济性考虑,对4种相间间隔棒布置方案进行优化比选,确定了可有效抑制导线脱冰跳跃动力响应的最优布置方案。

珠机城际铁路公铁同层合建桥方案比选

珠机城际铁路金海特大桥跨磨刀门水道主通航孔跨径为3×340 m,采用公铁同层布置,结合桥址区建设条件,对桥型方案进行研究比选。从桥式上对比多塔斜拉桥方案与钢桁拱桥方案,由于设计基准风速大、台风频发、多主跨等因素,考虑经济性、施工难度及施工过程抗风稳定性,最终确定采用(58.5+116+3×340+116+58.5)m多塔斜拉桥方案。在此基础上,针对多塔斜拉桥,对桥塔中置和桥塔外包方案,从结构受力、施工、经济性、景观性等进行综合比选,最终推荐采用温度效应小及抗震性能好、施工工期短、经济性相当、景观效果好的桥塔中置方案。

同走廊双回直流线路地面合成电场计算

我国部分地区输电走廊非常紧张,为了提高单位走廊的电能输送能力,可以采用更有效率的输电线路方式,同走廊双回直流线路是一种备选方案,然而双回直流线路同走廊架设在世界上尚无工程应用先例。文中给出了一种同走廊双回直流线路地面合成电场的计算方法,考虑了影响此种线路地面合成电场的多种重要因素,并使用该方法分析了同走廊双回直流线路地面合成电场的分布特点。结果表明:不同的极导线布置方案不会显著影响地面最大合成电场的大小,但会影响其分布位置;同走廊双回直流线路地面最大合成电场的绝对值与单回直流线路的差别不大;同走廊双回直流线路能在一定程度上提高单位走廊的电能输送能力。

页岩气压裂水平井产能模拟与布缝模式

由于目前对页岩气压后产能评价、布缝设计的认识还不够充分,因此基于页岩基质孔隙内Knudsen扩散、滑脱、基岩表面吸附解吸特征,考虑水力裂缝高速非达西渗流效应,建立了页岩气基质-人工裂缝渗流数学模型,采用有限差分法离散化求解耦合渗流模型。在此基础上,分析了裂缝条数、裂缝半长以及均匀型、纺锤型、哑铃型与交错型布缝对产能的影响。模拟计算表明:建立的页岩气压后产能预测模型可以模拟压后生产动态,分析裂缝参数与布缝方式对生产动态的影响,为页岩压裂参数设计、布缝方式选择与优化提供重要理论依据。

串列双圆柱绕流下游圆柱两自由度涡致振动研究

数值研究了串列双圆柱绕流下游圆柱两自由度涡致振动问题,研究发现:(1)双自由度的圆柱振幅峰值及出现振峰的频率比都比单自由度的大;(2)尾流圆柱中的升力远大于均匀来流的,而阻力却相反;(3)下游圆柱的位移响应对于频率比的变化没有均匀来流中的“敏感”;(4)尾流中,在频率比1.16和0.87之间,出现了明显的“拍”现象,即圆柱的振幅响应包含不同的频率,而在均匀来流中,并无明显的“拍”现象.采用ALE方法,计算网格采用H-O非交错网格系统,结合分块耦合方法. N-S方程的对流项和扩散项分别采用三阶迎风紧致格式和四阶中心紧致格式离散.圆柱振动采用弹簧柱体阻尼器模型,柱体的振动方程采用龙格-库塔法求解.通过模拟柱体和流体之间的非线性耦合作用,成功地捕捉到了“拍”和“相位开关”等现象.

空调室外机组合理摆放间距的数值模拟研究

多台室外机组在地面布置时,其相邻的距离对机组工作性能有着重要的影响,如果摆放过密,则会降低室外机组的工作效率,甚至造成室外机停止运行.文章采用CFD数值模拟方法对某裙楼上不同排数,不同功率的室外机组,其间距分别为0.5 m、1.0 m、1.5 m、2.0 m的4种摆放间距进行数值模拟,得出不同排数下室外机之间应保持的间距建议值.

荆—枫±500kV同塔双回直流线路的极导线布置研究

根据直流输电线路的主要设计原则和特点,通过仿真计算,从电磁环境、过电压水平、雷电性能及线路运行维护等方面对荆—枫±500kV同塔双回直流线路的4种极导线布置方案进行了分析比较,并确定了最佳极导线布置方案。所得结果已用于荆—枫±500kV同塔双回直流输电线路设计中,且工程项目已良好运行超过1年,验证了该设计方案的实用性和有效性。

农民参加新型农村合作医疗的影响因素及满意度分析——基于安徽省13县368个农户调查的实证研究

笔者采用问卷调查的方式,对农民参加新型农村合作医疗的影响因素以及参合人员对新农合的满意度进行了实证分析。分析结果表明,人均收入、家庭规模和性别与农民的参合意愿没有显著的相关性,而文化程度、家庭成员构成、家庭成员的健康状况、农民参合的缴费水平以及新农合的名义报销水平等与农民的参合意愿显著相关。参合农民对新农合满意评价较为集中和稳定,但仍然存在医疗卫生服务机构在技术、收费、态度等方面不能满足农民需求的问题。

某超高层建筑不规则钢结构整体提升吊点布置研究

钢结构整体提升技术得到了飞速的发展,但起吊位置的确定仍然是决定提升施工安全经济的关键因素。以某工程钢桁架结构整体提升为例,结合该工程的结构形式和特点,根据提升吊点位置和数量的不同,初步选定5种吊点布置方案,利用MIDAS/Gen软件进行模拟,从提升反力、位移和应力比等方面对5种方案进行对比分析,同时考虑经济性和可操作性,最终确定出最佳方案。通过分析总结出不规则钢结构整体提升吊点的布置原则。

棋盘洲长江公路大桥主桥总体设计

综合考虑防洪、通航、港口等建设条件限制,棋盘洲长江公路大桥主桥采用主跨1038 m的单跨钢箱梁悬索桥,一跨跨越长江。该桥加劲梁采用扁平流线型钢箱梁;桥塔采用门形混凝土塔,桥塔基础采用分离式承台+大直径群桩;南、北重力式锚碇分别采用圆形地下连续墙基础和扩大基础,锚碇锚固系统采用无粘结预应力锚固系统;主缆采用标准抗拉强度1860 MPa的预制平行钢丝索股(PPWS法施工),吊索采用标准抗拉强度1670 MPa的平行钢丝索股(PWS法施工)外套双层PE防护。设计过程中通过研究地下连续墙重力式复合锚碇基础受力特点和渗流规律,优化了南锚碇工程规模;提出基于频遇组合确定主梁纵向挡块间隙量的计算方法,有效减小了伸缩装置规格;分析正交异性钢桥面板疲劳性能影响因素并进行优化设计,提升了桥面板综合性能。

同走廊两回±800kV直流线路地面合成电场研究(英文)

同走廊两回±800 kV直流线路不久将在中国出现,需要对该种线路的地面合成电场进行研究,为工程设计和环境保护提供技术依据。对同走廊两回直流线路极导线按不同方式布置时的地面合成电场进行模拟试验,获得了其横向分布规律。给出一种同走廊两回直流线路地面合成电场的计算方法,该方法考虑了影响此种线路地面合成电场的多种重要因素,模拟试验验证了所提计算方法的有效性。采用该方法分析了同走廊两回±800 kV直流线路地面合成电场的分布特点。结果表明:不同的极导线布置方案不会显著影响同走廊两回直流线路地面最大合成电场的大小,但会影响其分布位置;同走廊两回直流线路地面最大合成电场的绝对值与单回直流线路运行时差别不大;两回±800 kV直流线路同走廊临近架设与相距较远距离架设相比,能大幅减少线路走廊宽度和工程拆迁费用。

秦皇岛北环路上跨铁路立交桥工程方案设计

秦皇岛北环路上跨铁路立交桥的设计,根据桥位处铁路运营情况及环境地形条件对4种桥型方案(连续梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥)进行比选,从跨越能力、施工过程对既有铁路的影响、景观等方面综合分析,最终决定该桥主桥采用斜拉桥方案,转体法施工。斜拉桥采用塔墩固结、塔梁分离的结构体系,跨径布置为(160+114+46)m,按双幅桥布置,设双向6车道。主梁采用单箱多室钢箱梁;桥塔采用钢筋混凝土独柱塔,塔高87m,塔身为箱形空心截面;斜拉索采用单索面扇形布置形式,全桥共有22对,主跨钢箱梁标准索距12.0m。该斜拉桥方案结构合理、经济性好,且具有快速无障碍施工的优势。

有孔管桩开孔应力集中系数试验研究

有孔管桩能够有效减轻静压沉桩挤土效应,加速超孔隙水压力的消散并降低其最大值,随着超孔隙水压力的加速消散,能够有效避免桩体上浮和偏移等不利情况,并能有效提高整体桩基的承载力和开挖基坑的稳定性。但桩身开孔将会引起管桩应力集中现象,并降低管桩极限承载力。为此,开展了有孔管桩应力集中现象和极限承载力模型试验,分析了桩身开孔所引起的应力集中系数和开孔对桩极限承载力的折减情况。通过试验研究,得出对称开孔桩型的整体承载力性能优于不对称开孔桩型,其中星状有孔管桩桩型的承载能力最好。试验成果为有孔管桩的设计和布孔选型提供了试验基础,并对其优化设计提供依据,对有孔管桩的推广应用有着积极的指导作用。

工程制图课排课次序的探讨

探讨了工程制图课程排课次序,提出工程制图在宽口径新专业课程中工程制图课的排课方案,阐述了排课次序改革的实际意义.