间隔织物双剑杆织机平行打纬机构箱体的振动分析

针对双剑杆织机共轭凸轮与四连杆组合的平行打纬机构箱体随着织机转速的提高产生强烈振动,影响打纬精度和可靠性的问题,采用理论分析与虚拟仿真结合的方法对打纬机构及箱体进行动应力和振动特性研究。建立了平行打纬机构的动态静力分析方程,运用ADAMS软件对机构进行多体动力学仿真,求解箱体所受的支反力;构建箱体—弹簧阻尼—柔性基础的系统模型,分析箱体在竖直方向的受迫振动,并在仿真过程中探索减小箱体振动的方法。研究结果表明:摆臂轴孔处箱体所受支反力峰值最大,打纬推程阶段箱体的受力最为集中;当凸轮轴转速为260 r/min时齿轮啮合频率与箱体一阶固有频率相等,会产生共振,应避免使用这一转速工作;箱体在竖直方向上产生周期性振动,增加螺栓个数和附加动力减震器有助于改善箱体的振动特性,振幅分别减少38%和23%。

大跨度管桁架屋盖整体提升对下部混凝土结构的影响研究

为研究张家口奥体中心游泳馆大跨度管桁架屋盖在提升过程中对下部混凝土结构的影响,分析了不同数量、不同布置方式的提升架对混凝土楼板和框架梁挠度影响。设计5种不同提升架模型,研究其受力特性。研究结果表明,提升架模型d在风荷载作用下的水平位移为其他模型的2倍,模型e 4个吊点在相同竖向荷载作用下传递至支座的轴力相差较大。提升架吊索失效不利于提升架受力,应予防治。当提升架支座反力作用于梁板时,只对受力点影响较大,对其余部位影响较小,且多受力点共同作用对梁板的影响为多个单受力点对梁板影响的线性叠加。薄弱区框架梁承受提升架支座反力时,可在梁下部加设临时钢柱支撑,加设支撑后梁最大挠度减小约50%。

连续梁拱组合桥梁边中跨比影响分析

连续梁拱组合桥梁主梁和拱肋协同受力,整体刚度大、跨越能力强。以三跨连续梁拱组合桥梁为工程背景,分析了边中跨比对桥梁内力、变形、支反力、自振频率、稳定等方面的影响。分析发现:桥梁主梁和拱肋的内力、变形,主梁边支点的支反力随边中跨比的增大而增大,且在恒载作用下边中跨比0.400时边支点出现负反力;桥梁自振频率随边中跨比的增大而减小;桥梁施工阶段稳定系数随边中跨比的增大而减小,成桥状态稳定系数随边中跨比的增大而增大,但稳定系数变化率均较小;连续梁拱组合桥梁的合理边中跨比建议在0.425~0.500之间。

单、双排支座简支转连续T 梁优劣分析

以预制简支转连续预应力混凝土T梁桥为依托,研究了该类桥梁采用单、双排支座两种方案时上部和下部结构受力、施工工艺和桥梁造价的差异,得出了双排支座T梁在上部结构受力和施工工艺方面更具优势,而在下部结构受力和造价方面劣势明显的结论,为类似桥梁方案选型提供参考。

独塔斜拉桥边跨压重施工方案优化研究

在独塔斜拉桥施工过程中,辅助墩出现负支反力会导致结构受力状态变化,使辅助墩支座受力不均或脱空,进而损害支座。文章以降低压重混凝土用量和避免辅助墩出现负支反力为优化目标,提出压重施加工序不变且支架分批拆除和压重分批施加且支架分批拆除两种施工改进方案。通过对比分析不同方案下的辅助墩支反力、施工过程中主梁应力、钢管支架立柱最大应力和成桥状态,确定合理的辅助墩施工方案。

Coordinated control strategy for robotic-assisted gait training with partial body weight support

Walking is the most basic and essential part of the activities of daily living. To enable the elderly and non-ambulatory gait-impaired patients, the repetitive practice of this task, a novel gait training robot(GTR) was designed followed the end-effector principle, and an active partial body weight support(PBWS) system was introduced to facilitate successful gait training. For successful establishment of a walking gait on the GTR with PBWS, the motion laws of the GTR were planned to enable the phase distribution relationships of the cycle step, and the center of gravity(COG) trajectory of the human body during gait training on the GTR was measured. A coordinated control strategy was proposed based on the impedance control principle. A robotic prototype was developed as a platform for evaluating the design concepts and control strategies. Preliminary gait training with a healthy subject was implemented by the robotic-assisted gait training system and the experimental results are encouraging.

基于D-P条件等效的黏性土隧道开挖地层力学行为有限元分析

基于三轴试验应力-应变结果,获取了依托工程黏性土强度参数。通过德鲁克-普拉格条件(D-P条件)等效,实现了摩尔-库伦(M-C)黏性土材料的D-P准则模拟方法。采用“间隙约束法”模拟衬砌支护时机对地层力学行为的影响。通过数值计算讨论了黏性土盾构隧道地层参数以及施工特性对地层力学行为及支护反力的影响。研究发现:黏聚力、内摩擦角以及开挖洞径对围岩塑性区半径及支护反力的影响基本呈线性关系,随黏聚力和内摩擦角的增大,塑性区半径和支护反力明显减小,内摩擦角的影响显著于黏聚力。开挖洞径由6 m增大到14 m,塑性区半径增大约210%,支护反力增大约230%。土侧压力系数将显著影响开挖后塑性区形状、范围以及支护反力的分布。随着支护时间的延后,塑性区逐渐增大,支护反力逐渐减小,当释放的位移超过总位移的40%时,两者增减幅度均有明显降低。就依托工程而言,当将地层含水率控制在8%~15%间,当地层收敛约为总位移的20%时,可充分发挥地层自承能力从而降低支护反力。

简支曲线与直线钢箱梁桥受力性能对比研究

某城市快速路立交匝道桥共有4条匝道,其中匝A分别在跨越现状河道、现状道路处均设置1-60m简支钢箱梁桥,分别为第二联钢箱梁桥、第五联简支钢箱梁桥,桥面宽度均为10.5m,第二联钢箱梁桥平面位于圆曲线上,曲线半径为200 m、钢箱梁顶板采用板肋,第五联钢箱梁桥位于直线上,钢箱梁顶板采用U肋;对这两座钢箱梁桥的结构应力、支座反力等多方面进行计算对比分析,验证两座钢箱梁桥钢结构设计的合理性、安全性,并得出钢箱梁曲线与直线桥的差异性。

30万t FPSO环段起浮稳性与受力分析

针对生产计划部门提供的30万t FPSO两种环段搭载方案,利用NAPA静水力计算软件,构建两种搭载方案静水力模型,分别计算两种方案的配载、浮态和稳性,初步优选搭载方案;针对优选的方案,计算其起浮过程中坞墩的支反力;利用PATRAN软件构建初步优选方案的有限元模型,并利用NASTRAN软件计算结构的局部强度。计算结果表明,搭载方案1的配载方案在实际工程中无法实现,调平后的吃水也超过了码头水深要求,该方案不可行。搭载方案2的配载方案易于实现,浮态和稳性均满足要求,起浮过程中的坞墩支反力以及环段的局部强度均满足要求,方案可行。

TBM隧道撑靴侧壁围岩承载分析与不良地质处理

为提高TBM在撑靴侧壁围岩破碎、软弱等不良地质的支撑可靠性,确定可量化的判识依据,制定出相应的处理措施并规范化,以保障掘进效率。结合依托工程的TBM结构设计和掘进参数,分析了TBM推进和支撑系统作用力,建立了撑靴侧壁围岩承载力学模型,对各级围岩直接支撑和方木垫支处理的承载有效性进行了测算表明:1)撑靴与岩体的有效接触面积可作为通过性判定的主要特征量;2)强度准则下的撑靴与岩体许用接触面积应优先保障;3)方木垫支处理时Ⅰ、Ⅱ级围岩岩体相对撑靴的剥落面积不是导致打滑的主要因素。最后接合工程实践制定了4类处理措施及施作要点,为提升不良地质撑靴支撑判识能力,匹配处理措施,减少模筑具有良好的应用效果。

斜交钢混组合梁反力影响分析及设计

基于工程实例,从斜度、弯扭刚度比、端横梁刚度及施工工序等多个方面对单跨多梁式斜支撑钢混组合梁桥的支承反力影响因素进行分析。结果表明,对于大跨度斜交钢混组合梁窄桥而言,斜度对支承反力分布影响较为显著,增加中横隔板数量并不能显著改变端横梁处附加扭矩及反力,调整端横梁刚度只在一定范围内对支反力分布有影响。建立了实体模型对结果进行对比分析,相关结论可为该类型斜梁桥设计提供一定参考。

上跨高速公路钢箱梁顶推施工支架设计与检算

结合宿淮高速主线桥跨京沪高速钢箱梁顶推施工实例,根据现场条件,对钢箱梁顶推施工支架进行设计,并制定相应的顶推施工流程,通过有限元计算软件对顶推施工进行仿真计算分析,得到钢箱梁顶推施工过程最不利顶升支反力。建立顶推支架有限元计算模型,将最不顶升支反力作用在顶推支架上,分析顶推支架的力学行为,经计算:顶推支架在钢箱梁顶推施工中具有足够的强度、刚度,能够满足实际工程的应用。

混凝土简支箱梁桥墩横向刚度分析

随着我国城市交通基础设施建设规模的不断扩大和建设速度的持续提升,混凝土简支曲线箱梁在城市公路网中得到了大规模应用。混凝土简支箱梁作为衔接城市公路交通的重要结构,不仅可以提升立交枢纽的美观性,还能有效改善局部交通堵塞情况。然而,混凝土简支箱梁桥的长时间使用会使其桥墩横向刚度受到不同程度的损伤,造成桥梁过大的横向位移,引发桥梁倾覆等安全事故。文章依托广东省某公路混凝土简支曲线箱梁桥,采取Midas/Civil有限元软件分别分析模型的上下部结构,研究桥墩横向刚度对梁桥位移影响,包括桥墩支反力和墩顶位移,以便为相关工程建设提供理论参考。

等截面抛物线拱支座反力影响线解析解及损伤识别研究

基于近似弧长微分替代实际弧长微分,利用沿弧长曲线的显式拟合式,对抛物线拱桥支座反力影响线解析解表达式进行了推导。在此基础上,对比了抛物线两铰拱、无铰拱在单位力移动荷载作用下的推力影响线,并与有限元算例比对验证,证明本文方法较一般解析解拥有较高精度,两铰拱与无铰拱解析解的误差普遍控制在2%以内,同一算例下无铰拱误差较两铰拱略大。同时,以两铰拱与无铰拱为例,推导了损伤前后支座反力影响线的理论解析式,利用支座反力影响线建立损伤指标,利用有限元算例,对比验证了支座反力影响线用于识别抛物线拱局部损伤的可行性。

特厚富水软岩巷道钢管混凝土支架支护技术研究

为解决查干淖尔一号井井底车场极软岩巷道支护问题,结合井底车场巷道围岩物理力学性质和原有支护条件下巷道破坏情况,运用修正的芬纳公式估算出围岩压力为0.9 MPa,计算理想状态下原有支护体可提供的支护反力为0.718 MPa,以支护体可提供的支护反力大于巷道稳定所需支护反力作为巷道稳定的必要条件,认为原有巷道发生变形破坏的主要原因是支护体支护反力不足,提出了钢管混凝土支架+厚混凝土喷层复合支护方案进行巷道返修,该方案理论上可提供1.48 MPa支护反力。结果表明:巷道返修完成2年后,两帮最大移近量为89 mm,顶底板最大移近量为142 mm。混凝土喷层没有开裂现象,巷道未发生明显变形,基于钢管混凝土支架支护技术的复合支护能有效控制巷道围岩变形。

大跨度铁路连续梁拱组合桥的合理边中跨比研究

为了解边中跨比对大跨度铁路连续梁拱组合桥受力特性的影响，对目前大跨度铁路梁拱组合桥的边中跨比进行统计，并以兰渝线某（82＋172＋82）m 连续梁拱组合桥为工程背景，分析边中跨比对该桥内力、变形、支反力、稳定性等方面影响。研究结果表明：大跨度铁路连续梁拱组合桥的合理边中跨比取值为0．46～0．51；边中跨比取值较小时，对结构受力和变形有利，但边支座负反力的出现限制其值应大于0．43；边中跨比的取值对该桥基频和结构稳定性影响较小，随边中跨比由0．447增加到0．506，该桥的稳定安全系数仅增大7．6％。

织机四连杆打纬机构对主墙板的动应力分析

织机的墙板具有尺寸大、结构复杂的特点,四连杆打纬机构的往复摆动使得墙板受到较大的冲击,是机器振动的主要来源。针对墙板上曲轴孔与摇轴孔承受的支撑力,建立相应的运动学和动力学公式。通过对2个固定孔相对位置的承载力计算和分析,结果显示,2个孔各自承受的作用力在不同的主轴转角下具有不同的数值和作用方向,并且在2个孔不同的安装角度下,墙板受到的冲击载荷也是变化的,当打纬角确定时,能够计算出不同安装角度下的最大总支撑力,选取最小值进行孔位设计就能取得墙板较好的振动和寿命要求。

考虑大变形的汽车起重机受限空间下倾覆稳定性分析

针对汽车起重机为减少地基投入或受到原有环境限制导致支腿无法完全伸展的现象,以QY25T汽车起重机为例,对其在受限空间内倾覆稳定性决定的最大起重量计算方法进行了研究,并考虑了支腿最大压力及臂架非线性变形对最大起重量的影响.结果表明,支腿最大压力会限制最大起重量,且臂架的非线性变形在臂架较长时,其变形情况可以使得倾覆力矩最大增加了20.60%,因此需要添加合理的安全系数.

长江地铁隧道地下连续墙施工浇筑数值分析和试验研究

以武汉市长江地铁隧道地下连续墙施工为背景,利用有限元软件ANSYS建立H型钢接头地下连续墙施工浇筑过程的三维有限元模型,模型中考虑了混凝土的自生收缩和弹性模量变化,采用D-P屈服准则模拟泥浆中的填充石料,采用双线性混凝土压力模型对H型钢施加侧向压力,模拟计算动态浇筑过程中H型钢的水平变形和吊梁支座反力的变化规律。结合武汉市长江地铁隧道工程的现场试验,将计算结果与试验结果进行对比分析。研究结果表明:在地下连续墙浇筑过程中,受现浇混凝土凝结效应和侧向压力的综合影响,H型钢的水平变形为先增大后回缩;吊梁支座的总反力为先增加后下降,并且最大值约为钢筋笼有效重量的2倍,因此在实际施工中应予以足够的重视;计算结果与现场试验结果基本一致,验证了数值分析方法的合理性和精度,并可为同类工程施工提供理论参考。

45°型钢混凝土斜梁的理论分析和试验研究

本文结合实际工程进行了４５°ＳＲＣ斜梁模拟梁在静载和循环荷载作用下的力学性能试验研究，并建立了相应的计算模型，进行理论计算。试验和研究结果表明，型钢和混凝土具有很好的共同工作性能，在长期运营荷载下性能稳定，具有较大的安全度。