矩形大开孔外压薄壁圆柱壳结构稳定性研究

以含矩形大开孔的薄壁圆柱壳结构为研究对象,利用ANSYS Workbench软件对其进行了屈曲分析,研究了不同的几何影响因素和材料参数与其临界失稳载荷和屈曲行为的关系。结果表明:结构的临界失稳载荷主要影响因素为壳体的径厚比;在弹性模量不变的情况下,临界失稳载荷与材料的屈服强度近似为线性关系;径厚比和材料参数的改变并不会改变结构的屈曲行为和趋势。

2/3匝线圈式纵磁触头大开距真空断路器分闸速度设计

合理设计纵磁触头真空断路器的分闸速度特性,可有效避免大电流开断过程中真空电弧阳极斑点的形成或缩短阳极斑点持续时间,显著提升断路器短路电流开断性能。然而,现阶段仍然缺乏线圈式纵磁触头真空断路器全行程分闸速度特性的量化设计方法。该文试验研究了电弧电流、分闸速度对2/3匝线圈式纵磁触头大电流真空电弧阳极放电模式演变的影响规律,获得了不同分闸速度下线圈式纵磁触头阳极放电模式图,据此提出线圈式纵磁触头分闸速度的量化设计方法:初始分闸速度v1应不小于其从强电弧模式演变为扩散态电弧模式的临界触头开距峰值所对应的分闸速度;平均分闸速度v2应不大于大开距活跃阳极放电模式形成的临界触头开距峰值所对应的分闸速度;同时,对比实际开断过程中触头间隙磁感应强度与阳极放电模式演变的临界纵向磁感应强度,可校验上述分闸速度特性设计的合理性,并能预测该纵磁触头以任一分闸速度开断任一短路电流时的阳极放电模式演变特性。应用上述方法,该文确定了126 kV单断口真空断路器的分闸速度特性设计值为v1=3.5 m/s、v2=3.0 m/s,并通过型式试验验证了断路器在上述分闸速度特性下的短路电流开断性能。

楼板大开洞的两层中控室抗爆性能分析

为研究楼板大开洞的两层中控室在爆炸荷载作用下抗爆性能,以某石化项目楼板大开洞的2层中控室为案例,进行了有限元动力弹塑性计算。通过对楼板大开洞和无开洞两个不同工况模型的抗爆前墙位移响应及变形指标计算结果进行对比,并分析抗爆前墙位移云图的发展规律,总结了大开洞楼板对抗爆前墙的支座效果;分析了大开洞楼板的混凝土受压损伤扩展过程;基于2层抗爆控制室的结构模型及传力路径,对抗爆前墙位移发展规律及大开洞楼板混凝土受压损伤扩展过程的机理进行了研究。结果表明:大开洞楼板对抗爆前墙的支座效果不理想,抗爆前墙的最大位移出现在通高跨中,且位移远大于楼板未开洞的对应结果;前墙楼板两端混凝土损伤明显,最大应变超过了极限压应变,发生了塑性破坏;前墙楼板范围内的框架会抵抗更多爆炸荷载,框架形成更大的损伤,不利于中控室的防倒塌设计。

大开洞竖向半逆作法在超大深基坑工程中的应用

传统逆作法施工存在出土困难、施工控制难、施工空间狭小、造价高等缺陷,制约了其发展和工程应用。针对以上问题,提出了在竖向空间上顺作法和逆作法相结合的大开洞竖向半逆作,结合跃层逆作,可极大地扩展逆作法地下施工期间平面开洞空间和竖向施工空间,从而提高施工效率,从根本上解决了传统逆作法的固有缺陷。本文结合大开洞竖向半逆作法在天津某深基坑工程中的成功应用,探讨了其施工工艺及其在实际工程中的关键技术,阐述了大开洞竖向半逆作法竖向顺逆结合的设计理念,分析了相关施工优势,通过工程实例验证了该方法的合理性和优越性,从而为超大深基坑的设计和施工提供了借鉴。

小器大开与大器小开——浅论汝瓷开片的美学造艺

本文旨在深入探讨汝瓷开片的审美标准与工艺特点,特别是小器大开与大器小开这两种审美追求在汝瓷制作中的体现及其所面临的工艺难点。通过详细分析汝瓷开片的制作工艺,本文揭示了小器上厚釉与大器上薄釉的技术挑战,并强调了这些挑战对汝瓷艺术发展的重要性。本文概述了汝瓷开片的审美标准,包括小器大开与大器小开的美学追求。小器大开体现了汝瓷开片在细腻精致中展现出的独特韵味,而大器小开则展现了汝瓷在大件器物上实现细腻纹理的精湛技艺。本文深入探讨了汝瓷开片的审美标准与工艺特点,揭示了小器大开与大器小开在汝瓷制作中的难度与价值,为汝瓷艺术的研究和发展提供了新的思路和方向。

容器矩形大开孔补强结构优化设计

为保证充足的换热面积与换热效率,矩形冷却器是内冷碳化塔一个重要组成部分,碳化塔塔体与矩形冷却器的连接可视为圆筒体上带有矩形大开孔的结构,本文以实际工程案例中某一碳化塔水箱矩形大开孔为例,回顾一种安全可靠且经济有效的容器矩形大开孔补强结构的设计及优化过程。通过ANSYS数值模拟方法对容器矩形大开孔进行结构应力计算,采用分析设计方法对应力进行分析和评定,对不同的结构形式进行对比分析,最终确定一种纵向加环向筋板整体加强方案的典型结构,该结构可以根据非标结构和强度设计的需要灵活调整,实现结构强度设计安全可靠且经济合理,可为工程实践中容器的矩形大开孔结构设计和优化提供有益参考。

顶板大开洞深层地下结构抗震性能分析

为了解决顶板大开洞的深层地下结构在楼层平面构件不连续情况下的抗震性能及薄弱环节的问题,本文介绍地下八层顶板大开洞深层结构,采用一维等效线性地震反应分析软件EERA及有限元软件MIDAS gen,分析了该结构在地震作用下的结构变形、结构承载力、薄弱环节,提出了地下结构在地震作用下的变形模式,得出了以下结论:顶板大开洞但结构布置规则、对称、质量及刚度均匀分布,且下部采用箱涵结构的深层结构,结构受力及传力体系明确,整体抗震性能较好,地下1~2层为框架结构,抗侧刚度显著弱于箱涵结构,变形较大,需增强框架柱延性,顶板大开洞结构边梁是结构薄弱环节,在地震作用下内力显著增大,结构设计中应采取加强措施以保证结构安全。

大开度车门门扇制造工艺关键技术研究

文章对6300 mm大开度车门门扇的结构特点进行分析,识别大开度车门门扇制造过程中的关键工艺技术要点,指出大开度车门门扇制造过程中焊接、粘接、固化、检查校验等关键工艺的难点和相关工艺参数,为保证大开度车门门扇的制造质量提供了可靠的工艺方案,并为今后大开度车门的生产制造提供了一定的经验和数据。

某高层住宅大开洞楼板的应力分析

某多高层住宅为满足建筑使用功能,外形成凹形造型,楼板大开洞,形成局部弱连接,楼板平面内刚度发生突变,楼板水平传力途径受到影响,楼板平面内绝对刚性的假定不再成立,开洞楼板分为各个独立的楼板块,根据板块的实际刚度,采用合理的弹性板模型,在小震和中震计算下进行楼板应力对比分析,对形成弱连接处的局部细窄楼板进行应力分析,从而验证楼板能满足概念设计和相关规范的要求。

积极构建南贵昆经济区大开放的发展平台

南(宁)贵(阳)昆(明)经济区,是国家实施西部大开发战略三个重点发展区域之一。是我国西部地区经济基础较好、自然条件优越、增长潜力较大、辐射作用强的经济区域,是我国加入WTO后实现与东盟自由贸易区的对接、实施“走出去”战略、推动对外开放、使此经济区域成为我国面向东南亚、南亚地区开放的前沿阵地。 一、构建南贵昆经济区的战略意义 构建南贵昆经济区对于示范和推动整修西部地区经济的加快发展,促进我国生产力布局及对外开放重心的西移,维护民族团结。

1995年日本阪神地震大开地铁车站震害原因及成灾机理分析研究进展

1995年日本阪神地震中,大开、长田、三宫、上泽和新长田等地铁车站以及区间隧道发生了程度不同的震害,特别是大开地铁车站震害极为严重,是迄今为止人类历史上首次记录到的几乎完全塌毁的大型地下结构震害事例,引起了人们对地下结构抗震问题的关注和重视。围绕大开地铁震害事例,国内外已开展了大量的理论、数值和试验研究工作,对震害机理和破坏模式等进行了深入、系统的解析,深化了对地下结构抗震性能的理解,但由于研究者们各自侧重的角度不同,资料的掌握和分析模型与方法上的差异,仍存在一些认识上的歧义,迄今并未形成一种系统性的共识。本文较为系统地从研究者们所采用的分析方法、分析模型及获得的相应结论等角度,回顾了围绕大开车站震害事例开展的研究工作,总结了地震动、场地特性及结构构造因素等对大开车站震害影响的分析成果,并对进一步深入分析大开车站震害现象以及地下结构抗震应解决的关键问题提出了建议。

大开地铁车站地震破坏模拟与机理分析

1995年日本阪神地震中塌毁的大开地铁车站震害事例引起了人们对地下结构抗震问题前所未有的关注和重视。针对这一震害事例,国内外已开展了大量的理论、数值和试验研究工作,对震害机理和破坏模式等进行了深入、系统的解析,但迄今并未形成一种系统性的共识。基于大开地铁车站三维非线性数值分析模型,采用时域显式整体分析方法,从围岩土体对浅埋地下结构的两种地震作用效应、组成结构构件不同的受力功能,以及关键构件的力学性能与体系受力分配改变导致的侧墙、中柱变形能力不协调等方面,系统阐述了大开地铁车站的地震破坏机理和失效模式,并提出了抗震关键支撑柱概念。

日本阪神地震中大开地铁车站地震破坏机理分析

基于ABAQUS有限元软件,对日本神户大开地铁车站在阪神地震中的地震反应进行了数值模拟研究。采用能合理反映剪胀及应变软化特性的统一硬化本构模型来模拟土体的力学行为,同时应用塑性损伤模型描述了混凝土的力学特性,建立了大开地铁车站的三维数值计算模型。首先研究并对比了水平地震动单独作用,以及水平与竖向地震动共同作用下大开车站结构与围岩土体的地震反应,进而探讨了浅埋地下结构的地震破坏机理。数值结果表明:在强震作用下浅埋结构的上覆土体首先剪切破坏,进而丧失抗剪能力;上覆土体丧失抗剪能力后,在竖向地震作用下,其惯性力作用于车站结构顶板,该惯性力与侧壁土体引起剪切荷载的耦合作用使车站结构的中柱压剪破坏,继而结构顶板折断,最后结构整体倒塌。

压力容器圆筒大开孔补强计算方法

对美国ASME大开孔补强计算方法进行了分析,用有限元法对圆筒大开孔计算截面的应力进行了考证,发现除了ASME给出的、绕圆筒母线的弯矩外还存在一个数值相当的、绕接管母线的弯矩,补充建立了补强环在环平面内弯曲的计算模型,提出一种新的圆柱壳开孔补强的工程计算方法。

大直径薄壁大开孔塔结构的有限元分析

吸收塔是燃煤发电厂脱硫系统的核心设备 ,具有直径大、厚度小和大矩形开孔率等特点 ,目前尚无完全适用的设计规范可循。采用有限元法得到了设备在危险工况载荷下的应力和变形 ,并提出了可行的开孔区域加强措施 ,计算结果表明应力集中区域明显降低 ,提高了设备在开孔段的轴向稳定性。

跨超声速风洞大开角段设计技术研究

跨超声速风洞大开角段设计技术研究对于提高大开角段的安全性能与改进稳定段入口气流质量有着重大意义。由于影响大开角段性能的参数较多,完全通过试验方法进行设计的成本过高。本文通过数值模拟方法,结合适当的边界条件,对不同参数的大开角段进行了模拟,从数值模拟的结果可以看到,孔板开孔率和扩开角对大开角段性能有显著影响,通过比较得出了较为合理的参数匹配。这表明本文所用的方法用于大开角段气动设计是可行的,这为数值模拟方法应用于风洞部段气动设计创造了一定的条件。

阪神地震中大开地铁车站和区间隧道破坏差异成因研究

在日本阪神地震中遭受地震破坏的地铁地下结构中,仅大开车站中标准段一处区域发生了完全塌毁,其它地铁车站、隧道的震害程度均相对其要轻微。利用能够合理模拟地下框架结构损伤破坏的数值分析模型,对大开车站标准段、中央大厅段以及区间隧道结构的地震破坏反应进行了数值模拟分析,探讨了造成上述现象的原因。结果表明:不同断面宽度以及埋深导致大开车站标准段、中央大厅段以及区间隧道结构所受的上覆土压不同,使三者立柱在地震作用中处于不同的轴压比状态下工作,并使得三者不同刚度的结构框架在地震作用中出现不同程度的损伤与刚度退化,继而导致三者立柱出现了不同程度的水平相对变形。最终大开站标准段立柱由于较高的轴压比下受到过量的水平相对变形而发生破坏,从而导致整体框架结构的严重破坏;其余二者则由于立柱处于较低的轴压比下,所受水平相对变形处于立柱变形能力范围内,而未发生立柱破坏,进而使得整体框架保持了承载能力。

大开孔外压圆筒失稳行为的有限元分析

针对不同开孔率的大开孔外压圆筒,采用线弹性和弹塑性两种本构关系,利用特征值分析、几何和材料的双非线性分析方法对其失稳行为进行了研究。比较了开孔、接管、加强圈补强等情况下的失稳压力,给出了开孔率d/D为0.4～0.8范围内一系列开孔外压圆筒的失稳压力的计算和有限元算例的对比分析。结果表明:在开孔率0.5以内,半面积补强对外压开孔圆筒的补强是够的。

油田火筒加热炉大开孔封头强度研究

:油田火筒加热炉密集大开孔封头的设计计算 ,因没有相应的强度计算标准在一定程度上限制了我国油田火筒加热炉技术的发展。本文利用板壳元模型分别对无任何加强的大开孔封头、有火筒加强的大开孔封头和有十字加强筋的大开孔封头 ,进行了有限元强度分析计算。理论与实验研究结果表明 ,本文建立的有限元模型用于大开孔封头强度分析是可行的 ,计算结果与实测吻合较好 。

受压圆筒矩形大开孔的三维有限元分析与强度评定

本文针对卷染机蒸罐这样一种受压简体矩形大开孔进行了三维有限元分析,发现接管圆角过渡区有若干点的虚拟弹性应力值远大于材料在设计温度下的屈服限。本文依照ASME—Ⅷ——2及JB4732—95《钢制压力容器分析设计标准》的要求,针对受压圆筒——接管结构提出了一种强度评定方法。并对卷染机蒸罐进行了强度评定。