方钢管混凝土柱与钢梁的外肋环板节点抗震性能试验研究

为研究外肋环板节点的抗震性能,本文对3个十字型足尺试件进行了低周反复循环加载试验,分析了各试件的破坏过程及特征,然后根据实测的滞回曲线对节点的承载力、延性、耗能能力、强度退化、刚度退化等抗震性能指标进行了详细的比较分析。研究结果表明,外肋环板节点构造措施简单合理,具有较好的抗震性能。通过空钢管试件和填充混凝土试件的对比分析,表明在钢管中填充混凝土有利于改善节点的抗震性能。

空气横掠叉排三维外肋管束换热及流阻特性的实验研究

对由重庆大学研制开发的新型三维外肋管叉排管束的换热及流动特性进行正交优化实验研究。实验结果表明 :与光管管束相比 ,在Re=2 90 0～ 1 40 0 0范围内 ,三维外肋管束的换热系数增大了 1 .5～ 2 .5倍 ,阻力增大了 1～ 3 .5倍。对实验数据进行逐步回归 ,得出了实验条件下的换热及流阻的准则方程式 ,并对肋几何参数对换热及流阻的影响进行了分析。

方钢管混凝土柱-H型钢梁外肋环板节点研究

在分析方钢管混凝土柱-H型钢梁框架3种刚接节点的构造形式和特点的基础上,提出了一种新型刚接节点———外肋环板节点。以外肋环板节点梁翼缘受拉模型为对象,分析了节点的受力传力机理,并基于屈服线理论,推导出了梁翼缘受拉模型的屈服承载力计算公式,为这种新型节点今后的研究和工程应用提供了依据。

螺旋外肋管换热器壳侧流体流动与换热特性数值研究

利用CFD技术,研究了螺距及肋高对螺旋外肋管换热器壳程流体流动和换热性能的影响。建立了壳程周期性单元流道模型并进行数值计算,详细分析了不同螺距、肋高对壳程流体流动及换热的影响。结果表明,适当地减小螺距可以有效地强化管壁对流换热效果,同时伴随着摩擦阻力系数的增大,但综合换热性能更强。在高雷诺数区域,随肋高的增大,螺旋外肋管的换热性能随肋高的增加比较明显,而摩擦阻力系数的变化与肋高变化的程度大致相同。速度场和温度场的平均协同角随螺距的减小而减小,协同程度增强。提出了螺旋外肋管换热器壳程换热及阻力性能公式供相关工程设计参考,并对外肋管换热器壳程综合强化性能做出了评价。

钢板混凝土组合剪力墙-钢连梁外肋板节点抗震性能有限元分析

为研究钢板混凝土组合剪力墙-钢连梁外肋板节点在低周反复荷载作用下的抗震性能,利用有限元软件ABAQUS进行了分析,研究了轴压比、钢连梁跨高比、外伸梁段翼缘长厚比的变化对抗震性能的影响。结果表明,外肋板墙梁节点滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力,在达到极限荷载后具有良好的延性和后期变形能力,满足节点延性的要求。轴压比对节点承载力和延性影响较小;钢连梁跨高比越大,节点承载力越低,延性呈上升趋势;外伸梁段翼缘长厚比增大,延性变差,承载力几乎不变,宜取18.75左右。

外肋板式钢板混凝土组合剪力墙与钢梁节点的受力性能数值模拟

以钢板混凝土组合剪力墙-钢连梁外肋板节点为研究对象,利用ABAQUS建立三重非线性有限元模型,考虑了不同外肋板高厚比、连接板宽厚比和外包钢板厚度对其抗震性能的影响。结果表明:外肋板墙梁节点滞回曲线有一定的捏缩现象,延性及耗能能力均满足抗震要求;外肋板高厚比由9.375降至5.357,节点模型的延性系数、能量耗散系数和初始刚度变化均不足8%;在连接板宽度为150mm时,较大宽厚比的模型延性较好;外包钢板厚度由10mm变化到4mm时,节点峰值荷载降低约16%,但模型刚度退化变缓、延性性能提高。

三维矩形外肋管流动传热特性数值模拟

在换热过程中,由于空气等流体侧换热系数较小,为了增大换热系数,提高换热效率,一般选用肋片式换热器来实现换热目的。据此,本文利用流体分析软件Fluent研究矩形外肋管的流动传热特性。矩形外肋管的肋片结构对换热性能影响较大,本文研究了矩形外肋管的肋片数量和高度对换热系数的影响。结果表明,随着肋片数量的增加,换热系数增大,当肋片数量增大到一定的程度,换热系数变化不再明显,趋于平稳;随着肋片高度的由20 mm增加到40 mm,换热系数稳定升高,但高度为10 mm时不满足次规律。肋片数量为16高度为10 mm,此时换热系数最大,换热效果最好。本研究对矩形外肋管的研究有一定的指导和参考意义。

三维外肋管的自然对流换热特性的实验研究

对由重庆大学研制开发的新型三维外肋管的自然对流换热特性进行了实验研究。实验结果表明:在Ra=2000～10000范围内,自然对流换热条件下三维外肋管试件1、试件2的换热系数分别是光管的1.3～1.6倍和1.5～2倍。对实验数据进行逐步回归,得出了实验条件下自然对流换热准则关系式,并对肋几何参数对换热的影响进行了分析。

叉排三维外肋管的传热特性

以纯净水为换热工质,空气为换热气体,搭建了换热实验台。对光管和叉排三维外肋管进行了传热实验研究。详细介绍了传热实验台的搭建以及实验步骤,并为求解传热系数进行了理论模型的推导。结果发现,由于叉排三维外肋管的特殊结构,相同条件下其传热系数是光管传热系数的3.1倍左右。对光管和外肋管的传热系数进行线性拟合,得到了各自的换热关联式,为叉排三维外肋管的工业应用提供了参考。最后对实验数据进行了误差分析,实验数据可信。

基于外肋板连接的联肢钢板组合剪力墙结构的有限元分析

通过有限元软件ABAQUS对基于外肋板连接的联肢钢板组合剪力墙结构以钢连梁的变形特征、耦连比及剪力墙轴压比等参数进行数值模拟分析,研究结构塑性发展、抗震性能、外肋板应力分布及恢复力特性。结果表明:该结构的抗震性能良好,滞回性能较强,塑性和变形能力也比较好。弯曲屈服型连梁耦连比在30%~60%之间、剪力墙轴压比在0.3~0.5之间时;剪切屈服型连梁耦连比设置在20%~50%之间、剪力墙轴压比小于0.3时,结构的延性、耗能和承载力均表现良好,外肋板应力也比较小。建立的恢复力模型骨架曲线可作为基于外肋板连接的联肢钢板组合剪力墙结构弹塑性反应分析的计算模型。

外肋板式钢板混凝土组合剪力墙与钢梁节点抗震性能试验研究

外肋板式钢板混凝土组合剪力墙与钢梁节点是一种新型墙梁节点,设计并制作了四个足尺的外肋板式钢板混凝土剪力墙与钢梁节点模型试件进行低周往复加载试验,研究钢梁跨高比、外肋板宽厚比以及设置栓钉对试件的滞回性能、延性、耗能和刚度退化等抗震性能的影响。结果表明该节点具有良好的延性和耗能能力,外肋板对节点承载力有较大提升,跨高比较小的试件在弹塑性阶段具有更好的耗能能力,改变外肋板宽厚比和在墙侧设置栓钉对该节点初始刚度无明显影响,该节点荷载有两种传递方式,一种由外伸梁传至外肋板,再由外肋板传至剪力墙;另一种直接由外伸梁传递至剪力墙,前者占比更高。

梯形螺旋外肋管管外强化传热性能研究

为研究梯形螺旋外肋管(TSEFT)强化传热效果,建立了其管外周期单元流道模型。在雷诺数10000≤R e≤24000范围内,通过数值模拟研究不同参数对其流动传热以及阻力性能的影响。研究表明:梯形螺旋外肋改变了流体的流动状态,从而扰动边界层使其不断脱落,达到强化传热的效果。随着肋高e与底宽b的增大,顶角α与螺距p的减小,梯形螺旋外肋管的传热系数与压降均相应增加。在低雷诺数区域,梯形螺旋外肋管综合性能普遍优于圆形外肋管,综合换热因子最大可以达到1.42。利用多元线性回归拟合了梯形螺旋外肋管管外流动传热与阻力计算关联式,为该类换热管的工程应用提供了设计依据。

高性能三维外肋片犁削加工的关键技术研究

本文针对强化传热技术领域的发展,研究高性能三维曲面外肋片的设计优化、三维强化传热管肋片的犁削加工机理及装有集束刀具的试验设备数字化设计与制造,建立犁削变形区及其三维形貌生成理论模型,并确定加工参数,为三维曲面外肋片成形及传热性能分析奠定基础。

体外肋膈辅助技术在急性呼吸窘迫综合征患者机械通气中的应用

目的探讨体外肋膈辅助技术在矫正机械通气患者急性呼吸窘迫综合征(acute respiration distress syndrome,ARDS)中的应用效果。方法将皖南医学院第一附属医院重症医学科(ICU)2020年3月至2021年1月收治的63例ARDS患者作为研究对象,按照随机数字表法分为试验组和对照组。对照组患者采取常规机械通气的支持治疗,试验组采用体外肋膈辅助技术联合机械通气进行治疗,两组均治疗至撤机拔管,治疗完毕后对患者进行28 d的随访。比较试验组患者治疗前、治疗30 min后的动脉血气血液酸碱度(p H)、动脉氧分压(PaO_(2))、动脉二氧化碳分压(PaCO_(2))、血乳酸(Lac)、氧合指数(PaO_(2)/FiO_(2)),潮气量(VT)、呼吸频率(f)、每分钟通气量(MV)、呼吸浅快指数(f/VT)、辅助肌肉疲劳度评分、心率(HR)、血氧饱和度(SpO_(2))、吸气峰流速(PIF)、呼气峰流速(PEF);比较两组患者机械通气时间、ICU住院时间、总住院时间、48 h再插管率、再入ICU率、28 d生存率、住院费用。结果体外肋膈辅助技术组患者治疗30 min后PaO_(2)、PaO_(2)/FiO_(2)、PaCO_(2)、VT、SpO_(2)、f、f/VT、辅助肌肉疲劳度评分、HR、PIF、PEF的改善优于治疗前(P<0.05);体外肋膈辅助技术组机械通气时间[10(4,16)d vs.13(11,22)d,P=0.04]、再入ICU率(0 vs.25%,P=0.003)低于常规治疗组(P<0.05)。结论体外肋膈辅助技术有助于改善ARDS患者的PaO_(2)、PaO_(2)/FiO_(2)、VT、PaCO_(2)、SpO_(2),降低患者的f、HR、PIF、PEF,解除患者的呼吸窘迫状态,减少机械通气时间,降低ICU的再转入率,促进患者的康复。

内螺纹外肋片新型铸铁空气预热器的论述与计算方法

本文论述了工业锅炉采用新型铸铁空气预热器的优越性与电站锅炉应用的条件，给出了基于理论分析与经过试验验证的热力计算、阻力计算方法。

钢板组合剪力墙-钢梁外肋板节点静力拉伸有限元分析

利用有限元软件ABAQUS对钢板组合剪力墙-钢梁外肋板节点进行静力拉伸数值模拟,以外肋板截面高厚比、外伸梁段长度和剪力墙外包钢板翼缘的宽厚比为参数,对节点外肋板的加强作用和初始抗拉刚度、抗拉承载力和应力分布进行了分析和理论研究,并单独考虑在剪力墙外包钢板翼缘的应力影响区设置栓钉,通过改变栓钉的间距和数量来研究对抗拉承载力的影响。结果表明:节点通过外肋板对外伸梁段翼缘的加强作用,使得水平荷载大部分传到外肋板,外包钢板翼缘弹塑性变形得到控制;改变参数对抗拉承载力、初始抗拉刚度的影响很小,节点的初始抗拉刚度较大;设置栓钉并不会显著提高节点的抗拉承载力,栓钉间距越小,弹塑性变形越小,栓钉的个数对弹塑性变形影响较小。

螺旋外肋管省煤器的应用

螺旋外肋管省煤器的应用江西省电力试验研究所卢立东在火电厂“四管”爆破约占锅炉事故的１／３，而省煤器的爆管又是四管中出现得最多的。省煤器的爆管泄漏，又会引发空气预热器的积灰、堵灰、磨损加剧，造成恶性循环，严重影响电厂的安全、经济运行。长期以来，各电厂相...

复式钢管混凝土外肋环板节点抗剪承载力研究

在已有理论和试验研究的基础上,对复式钢管混凝土外肋环板节点的抗剪受力性能进行分析。建立了节点核心区的抗剪受力模型,将节点域抗剪贡献分为三部分:节点域内外钢管腹板的抗剪贡献、节点主要连接件竖向肋板与锚固腹板的抗剪贡献以及节点域混凝土的抗剪贡献,推导了复式钢管混凝土柱节点屈服抗剪承载力和极限抗剪承载力的计算公式,为复式钢管混凝土柱节点的工程设计提供承载力计算方法。理论得到的节点屈服剪力和极限剪力值与试验结果进行了对比,并提出抗剪能力储备系数这一新指标反映节点的抗剪切破坏能力,量化地解释了节点发生梁铰破坏后抗剪能力的安全储备。得出此类新型节点在破坏时抗剪储备能力充足,可保证节点达到良好延性的破坏模式,说明节点设计符合强剪弱弯的抗震设计原则。

外肋圆管内层流换热耦合问题的边界元方法

本文讨论了在固体区域应用边界元方法(BEM)和在流体区域应用Duhamel理论相结合,求解外肋圆管内层流换热耦合问题的计算方法。计算分析了各参数变化时的影响。本文的工作很好体现了应用BEM求解耦合传热问题的优越性。

外肋板刚度对外肋板式组合剪力墙结构抗震性能影响研究

以3层外肋板式联肢组合钢板剪力墙-钢连梁结构为研究对象,利用ABAQUS软件建立有限元模型并分析.分别研究不同钢材屈服强度和钢连梁变形特征下,外肋板宽厚比对结构抗震性能的影响,以确定外肋板最优尺寸.研究结果表明:当采用Q235钢时,外肋板宽厚比应取12左右;当采用Q345钢时,取值范围为8~12;当采用Q390钢时,取值范围为4~12.钢连梁变形特征对外肋板宽厚比的取值影响较小,最佳取值为12,但弯剪型和弯曲型的结构所需外肋板尺寸较剪切型更大.