桥梁上部结构优化设计研究

为了提高桥梁上部结构的设计水平,文章阐述了上部结构优化设计原则和理论。以某城市道路桥梁为研究对象,对其跨径、截面形式等进行优化,确定了上部结构形式为(1×16)m的T梁。同时利用ANSYS软件建立该T梁桥模型,对T梁腹板厚度、顶板厚度、梁高等进行优化,研究成果可为类似桥梁上部结构设计提供借鉴。

矿用开口式连接环的优化设计

矿用开口式连接环形状复杂,手工设计时难以达到合理的尺寸,Pro/MECHANICA软件具有优化设计的功能。通过模型的创建、尺寸关系的建立、优化功能的运行,可得到既符合强度要求又最节省材料的各个尺寸。优化中常出现一些障碍,通过大量试验找到了排除故障的操作方法。

SGZ764/400刮板输送机过渡槽的设计及整机弯曲段的校核

通过对过渡槽的过渡段起始端中板高度和总高、过渡段长度、机头和过渡槽联接段的中板升角、过渡槽中板入口处升角、过渡槽中板弯曲曲率半径、抬高变线槽Ⅲ中板升角、过渡槽内宽的设计计算,设计出过渡槽的尺寸并对整机弯曲段的校核,利于机头和中部槽之间的过渡,应用于SGZ764/400刮板输送机,运转良好。

预应力索-拱结构优化设计

在强度、刚度、尺寸等约束条件下,以结构重量最轻为目标函数建立预应力索-拱结构优化设计的数学模型。对截面尺寸和索力这两种性质不同的设计变量,采用两级优化方法处理,对预应力的优化以结构在荷载(包括自重)和预应力共同作用下结构各构件的应力平方和最小为目标函数建立数学规划模型;对截面尺寸的优化采用浮动应力指数法。算例表明,该方法能有效地克服预应力和截面尺寸这两类变量在数值和性质上的不统一所造成的不易收敛问题,可以较快地收敛到满意结果,适用于预应力钢结构优化设计。

水下航行器小通道内蒸汽冷凝换热计算分析

针对水下航行器用冷凝器的结构特性和使用环境,建立冷凝器中小通道内蒸汽冷凝换热过程的焓值模型,对流换热系数模型和压力模型。根据4种不同的换热系数计算式,求解对应关系式下的焓值、温度、压力和干度仿真值,并结合实验数据进行对比分析,得到在单相区采用D-B关联式,在两相区采用A-R关联式,计算的结果误差最小。并以此为基础,对小通道的截面尺寸进行计算分析,计算结果表明:当通道截面宽度为6 mm时,小通道具有较好的流动换热能力,为水下航行器的工程设计提供重要参考。

弧底梯形渠道衬砌在宝鸡峡灌区更新改造中的应用

通过弧底梯形渠道衬砌在宝鸡峡灌区更新改造中的应用推广,着重介绍了弧底梯形渠道衬砌的断面尺寸设计、弧底梯形渠道的施工程序,并从工程投资效能及使用效能方面做了分析,对工程实际具有重要意义。

基于满应力法的龙门架交通标志杆优化设计

龙门架交通标志杆优化设计目的是减少材料用量,使成本造价降低。本文针对龙门架立柱和横梁截面尺寸大小,以龙门架立柱和横梁内径为设计变量、标志杆总体积为目标函数,采用满应力法对结构截面进行优化,得到结构最优截面尺寸。研究表明:在给出的算例中,优化后标志杆体积比原来体积减少了31.5%。龙门架交通标志杆在满足工程要求的情况下,节省了大量的工程材料,经济效益显著,为交通标志杆优化提供了一种方法。

大型铝合金型材挤压模具的设计

地铁车辆用大型铝合金型材一般断面形状较复杂,壁厚相差悬殊,断面积及外接圆大,且宽厚比较大,是生产难度很大的一类型材。一方面型材挤压成形难度大,另一方面型材的尺寸公差和形位公差精度高,这些特点对挤压模具的设计加大了难度。介绍了大型铝合金型材挤压模具的设计过程,经生产实践证明模具的设计较为合理。

考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略

针对弹簧优化设计中理论公式设计局限性大和有限元方法对多变量和多约束的优化设计效率低的问题,提出了一种考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略。该策略利用密圈弹簧的理论计算公式结合多起点搜索方法对弹簧几何尺寸进行优化;采用有限元方法建立可以考虑截面形状变化的弹簧模型,用几何尺寸最优解为初值,采用零阶方法同时对截面形状和几何尺寸进行优化获得最优解。仿真结果表明:两步式策略能同时考虑横截面形状和几何尺寸进行弹簧优化设计,拓展了弹簧的设计范围;通过将两步式的优化策略结果与直接进行基于有限元方法的优化结果相比发现,优化时间减少了55.86%,两步式策略效率较高,降低了有限元优化的迭代次数;优化目标提高了14.31%,改善了出现局部最优解的情况。

框架-剪力墙结构的设计

介绍框架-剪力墙结构设计中的一般原则、楼面体系的选用、框架梁柱布置等问题。另外，还介绍了框架柱和框架梁的设计内容。

组合梁截面尺寸优化分析

组合梁桥是未来桥梁的发展趋势。针对最大限度地发挥组合梁材料性能、组合梁截面尺寸最优化问题,采用有限元软件建立组合梁参数化有限元模型,分析了钢梁腹板高、腹板厚、翼缘板厚及混凝土板厚对组合梁受力的影响。该方法在满足受力要求的前提下可进一步优化组合梁截面尺寸,避免不必要的浪费。

型钢混凝土梁式托墙转换层设计的分析

我国城市化建设不断加快,相关的建筑施工设计在逐渐完善,当前形势下建筑企业在进行高层建筑施工时需要充分考虑转换层的设计与应用,全面保障工程整体结构的稳定性,实现经济效益和社会效益的同步增长。基于各类转换层结构进行综合分析,并针对型钢混凝土梁式托墙转换层设计的优势劣势和其他结构做出对比,可为建筑施工设计提供参考意见。

一种确定场地排水沟断面尺寸的方法

在矿山总图设计中,依据以往的计算公式对场地排水沟断面尺寸进行计算较为繁琐,且容易造成误差。本文引入明渠水文水力计算公式对设计流量进行计算,同时预先设定排水沟断面尺寸,并计算其泄洪能力,通过两者计算结果的对比,确定合适的排水沟断面尺寸。实践证明,该方法计算简便,且结果较为准确。

2800mm热分段剪设计

介绍了二重自主设计制造的2 800 mm热分段剪的主要技术参数、工作原理、设备组成、设计时需考虑的主要问题和设备特点。该设备已成功应用于中板生产线,运行稳定。

织前准备的技术进步

详细介绍了瑞士贝宁格公司制造的VERSOMAT分条整经机和日本津田驹公司的HS40型浆纱机的性能及其最新技术亮点,分析认为织前准备机械不仅要满足织机高速稳定的运转、高效率织造优质纱的需要,还要减少用工,减少能耗,指出现代织造工程正向高度自动控制、高产品质量方向发展。

重力式挡墙新形式探讨

介绍了重力式挡墙的设计内容及设计方法,结合工程实例,对重力式挡墙的新形式进行了探讨,并通过计算验证其满足工程设计要求,从而为工程实践活动创造新型结构形式提供了有力依据。

某工程排洪隧洞、输水隧洞断面结构和尺寸的优化设计

通过对排洪隧洞、输水隧洞工程洞身断面结构和尺寸的优化设计,在主要工程量基本不变的条件下,扩大了隧洞衬砌结构的净空尺寸,既利于施工作业,也便于今后运行管理、检修维护。总结设计、施工中的经验,以供隧洞工程建设者参考。

小型车间双层辊道形式的选择及设计中的关键问题

介绍了小型轧钢车间双层辊道的５种形式、特点及选用原则，并就设计中的一些关键问题提出了解决办法。

铝型材断面设计及可挤压范围分析

铝合金型材是一种用途十分广泛的材料,其可挤压性、生产效率、产品质量和用途等均与型材断面形状和尺寸有关。本文着重讨论铝合金型材的断面设计原则、影响形状与尺寸的主要因素以及可挤压的尺寸范围等,为铝合金型材的高效、优质、低成本生产创造有利条件。

轧制BS75R钢轨的孔型设计

介绍了杭州钢铁股份有限公司中轧厂利用Φ700mm×1/Φ650mm×3中型轧机进行BS75R钢轨试制的工艺方案、孔型系统,以及在小轧机上轧制较大规格成品的一些特殊设计措施,满足了用于出口的BS75R钢轨公差要求比国标严的技术要求,并实现了批量生产。