计及风影响的潜供电弧自熄特性计算研究

风是影响潜供电弧自熄特性的重要因素,从电弧运动的角度出发,研究了计及风影响的潜供电弧自熄特性。利用链式电弧模型,分析电弧受到的电动力、空气阻力和风载荷,获得电弧运动速度控制方程,建立考虑风载荷的潜供电弧运动模型。利用电弧自熄的长度判据,提出了计算电弧自熄特性的仿真流程。通过比较电弧受到的风载荷与电动力,分析了在不同电流下风对电弧运动所起的作用,进一步探讨了风向和风速对燃弧时间及分散性的影响。最后对潜供电弧自熄时间进行了仿真计算,并与试验结果进行了比较分析,结果表明文中建立的电弧运动模型能有效计及风对潜供电弧的运动和自熄特性的影响,燃弧时间计算值与实测时间基本相符,具有实用价值。

基于虚拟观测的FastICA的坠砣位移的风荷载分量去除

通过检测坠砣位移、摇杆倾角以及环境参数可以得到接触网张力传递系统的运行状态,而风荷载会导致棘轮补偿器坠砣位移的变化。为准确提取接触网张力传递系统中的故障信息,需对风荷载作用导致的坠砣位移分量进行去除。考虑到风荷载分量是弱信号,提出基于虚拟观测的FastICA的去除方法,并针对ICA的不确定性,提出SS-MDP法消除分离信号的不确定性,并通过仿真验证该方法的可行性。仿真结果证明,该方法可实现坠砣位移信号中风荷载分量的去除。去除风荷载分量后的信号可用于接触网张力传递系统的故障状态的提取。

肋环型单层曲板网壳结构的风振响应及等效静风荷载

分析了肋环型单层曲板网壳结构的风荷载和风振响应,并对采用不同方法计算结构等效静风荷载的精度进行了比较.风洞试验结果表明:肋环型单层曲板网壳结构屋面主要受负风压作用;但在90°风向角下,由于体育馆受前方入口建筑的影响,屋盖边缘局部出现正风压.风振响应分析结果表明:有多阶振型参与结构的风致振动,高阶模态影响不可忽略;为保证结构表面所有节点位移准确,结构的模态耦合项不能忽略.但如果只保证较大位移处的准确性,忽略模态耦合项的SRSS方法也是可取的.利用LRC惯性力法和改进LRC方法计算肋环型单层曲板网壳结构的等效静风荷载,可以保证所有风向角下节点的最大位移等效,但不能保证所有节点的位移等效.

雅丹观光塔钢屋盖不规则双层网格结构设计研究

甘肃雅丹地貌观光塔的一层塔座外观奇特,选用了不规则的双层钢网格结构作为其一层的屋盖。本文利用大型通用有限元分析软件ANSYS和空间网格结构计算机辅助设计软件(MST2010)分别对雅丹观光塔不规则双层网格钢屋盖结构进行了地震作用非线性时程分析以及风荷载作用分析;根据分析结果初步得到结构的关键杆件,并假设部分杆件受损对结构进行剩余承载力损伤评价。结果表明,不规则网格钢屋面不仅能够很真实地体现出建筑外观,而且还具有传统规则形式空间结构优良的抗震性能和抗风性能,结构设计满足要求;假设结构部分杆件出现损伤后,通过结构剩余承载力评价的方法能够找出结构的关键杆件,为后期的施工与使用提供指导。

建筑玻璃抗风压强度分布与安全可靠性研究

通过模拟风压实验，对玻璃抗风压强度进行了研究，证实了玻璃的强度分布满足正态分布，并以此为基础推导了失效概率与安全因子、变异系数间的关系式，并分析提出了玻璃设计失效概率的合理取值。

水平荷载作用下建筑结构响应的理论分析

应用随机优化方法,推导建筑结构在风和地震共同作用下的动力响应。可用于进一步进行应用研究的参考。风荷载先建立频域和时域分析的数学模型,并确定平均风速下确定性的矢量和波动风速下随机矢量,再应用结构运动方程,通过对功率谱矩阵的分析,建立一系列结构响应的随机微分方程。地震作用应用结构动力方程和功率谱密度函数,通过分析频域随机过程的特性,建立地震作用下结构的振动微分方程。得出在风和地震这两个主要的随机荷载作用下,多自由度结构体系结构响应可通过叠加随机荷载的方式求得总的响应方程。

风荷载调整系数在风偏角计算中的研究分析

近年来风偏事故的频繁发生致使输电线路经常停运,严重影响了电网的安全运行。因此一些学者经过分析认为:在输电线路设计时,风偏角计算中不考虑风的动力特性,即风荷载调整系数取值为1是不合理的。针对上述问题利用有限元软件对不同风速、不同档距下的悬垂绝缘子串的风偏角进行时程分析,并在风偏角计算公式中引入风荷载调整系数,结合有限元分析的结果给出风荷载调整系数在不同风速和不同档距下的取值,为输电线路的设计提供参考。

弹性预张及复合阻尼系统防治导线风偏及振动

风载作用于导线,易造成导线风偏和振动,危及输电线路安全。此文提出的弹性预张及复合阻尼系统是一种直接加挂在导线上的设备,通过改变导线的安装状态、张力特点,利用阻尼和缓冲吸收冲击和振动能量,从风偏缓释导线长度和及时吸收风载能量两方面来防治导线风偏及振动,大范围降低风载对输电线路的危害。

建构筑物风荷载-在减灾、防灾方面的研究、设计与施工现状及对策

在福建风灾是最主要的自然灾害之一,每年都带来了巨大的经济损失和人员伤亡,如何在土木建筑上减灾防灾。本文介绍土木学科风工程的研究现状及主要内容,目前我省部分建构筑物的抗风设计与施工现状,提出了一些对策及急需解决的问题,希望工程界及管理部门共同努力来防范风灾,减少损失。

典型带挑臂钢箱主梁涡激力模型研究

为研究带挑臂钢箱主梁的涡激力模型,研究中以一座主跨为160 m的斜拉桥为工程背景,首先采用双向流固耦合的数值模拟方法对带挑臂钢箱主梁的涡振全过程进行了数值模拟分析,计算出主梁断面在不同风速下的涡振幅值,并与风洞试验结果进行对比.然后,基于已验证的数值模拟结果提取了主梁的涡激力时程,并以重构的涡激力值与目标值的残差大小建立了针对带挑臂钢箱主梁的涡激力数学模型.最后,通过四阶Runge-Kutta法反算出主梁的涡振响应以进一步验证所提涡激力模型的准确性,并在此基础上推导了该主梁断面的涡振稳态振幅表达式.结果表明:数值模拟计算的主梁涡振锁定区间及涡振振幅值与风洞试验结果较为吻合,当来流风速为7.2 m/s时,涡振幅值达到最大.对带挑臂钢箱主梁的涡激力时程作频谱分析发现,除最显著的一阶主频外,还存在二阶和三阶倍频,这种现象表明了该主梁涡激力具有一定的非线性特性.基于推导的带挑臂钢箱主梁涡振稳态振幅的表达式,发现了该主梁涡振稳态振幅随系数P12绝对值的增大而减小,而随系数P_(10)的增大而增大.

高速公路沿线网架结构收费大棚结构设计要点分析

本文通过对收费大棚结构设计的要点进行逐步分析,并结合实际工程中的相关案例,介绍空间网格结构在高速公路沿线收费大棚结构设计当中的应用。

双塔高层建筑风荷载静力干扰效应的数值研究

采用可实现的k-ε湍流模型,对处于B类地貌风场中复杂体型的双塔建筑进行了风荷载和风场的数值模拟,计算得出了建筑周围的流场分布和建筑表面各测点的风压,与风洞试验结果比较表明,数值模拟方法具有较好的精度,可用于复杂体型的双塔建筑的静力干扰研究。着重讨论了双塔建筑物之间的狭缝效应,结果表明,并列布置时,干扰作用只发生在相邻建筑物的侧风面,对相邻建筑物的迎风面影响很小,干扰作用的大小与建筑物的间距有关。

解读国家标准《高速动车组车窗、车门抗风压载荷疲劳试验方法》

介绍交会应力波概念及国内外对交会应力波的相关研究成果,重点解读GB/T 32059—2015《高速动车组车窗、车门抗风压载荷疲劳试验方法》中有关疲劳载荷设计、试验设备要求等内容,以期帮助标准使用者更好地理解标准的主要技术内容。

基于风振性能的高层建筑抗风设计优化

该文提出了一个基于风振性能的结构优化设计方法来解决高层建筑在各种风灾条件下的风致性能设计问题。借鉴抗震性能设计方法,划分了高层建筑的三水准抗风设防标准。各水准下的风灾烈度及其概率要素可以通过对气象部门的极端风速记录开展统计极值分析来进行。基于高层建筑风致动力响应的频域内风振模态分析,给出了各种风致加速度指标的实用表达式。通过数学建模对风致性能的结构优化设计问题作出了精确描述,用结构构件尺寸等设计变量显式表达出各种风振性能设计指标。发展了基于优化准则法的数值算法来求解高层建筑在多种风致性能设计约束条件下的结构最优设计。最后,通过一个40层住宅楼的工程实例验证了该文提出的抗风性能自动化结构设计方法的有效性和实用性。

Analysis of Lotuses that High-formwork Supports Bear and the Construction Suggestion

With the development of our countryl's city modernization construction,the high-formwork supports system was used more and more,but national standard of high-formwork supports has been not officially promulgated[1]at present,so we do not have a unified standard in high-formwork supports design and construction.This text puts forward some views about windload by calculating and analyzing the effects that windload causes to the structure.