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弯管结构塑性极限分析的数值方法及应用 被引量:2
1
作者 徐志锋 刘应华 徐秉业 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期461-471,共11页
从塑性极限分析数值计算的角度,分析了多组载荷联合作用下弯管结构的塑性极限承载 能力.为了克服塑性极限上限分析中目标函数非线性非光滑所导致的数值困难,提出了一种弯 管结构塑性极限上限分析的无搜索优化迭代算法;采用一种改进... 从塑性极限分析数值计算的角度,分析了多组载荷联合作用下弯管结构的塑性极限承载 能力.为了克服塑性极限上限分析中目标函数非线性非光滑所导致的数值困难,提出了一种弯 管结构塑性极限上限分析的无搜索优化迭代算法;采用一种改进的弯管单元并利用加载路径的 径向辐射求解方案处理多组载荷系统.通过对典型弯管结构进行塑性极限分析得出了一些有价 值的结论. 展开更多
关键词 迭代算法 弯管结构 塑性极限分析 多组载荷 非线性 非光滑 轴向辐射 塑性力学
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弯管结构模态柔度曲率差法损伤识别 被引量:1
2
作者 郭利 张瑞刚 +1 位作者 李永军 王天辉 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期75-79,共5页
对弯管结构进行损伤识别,采用模态柔度比结构的频率或位移模态更灵敏,且模态柔度仅需结构的低阶频率和振型就可准确地计算。采用有限元方法,以一弯管为仿真算例,以结构模型的单元刚度的下降来模拟损伤。结果表明:弯管结构的模态柔度具... 对弯管结构进行损伤识别,采用模态柔度比结构的频率或位移模态更灵敏,且模态柔度仅需结构的低阶频率和振型就可准确地计算。采用有限元方法,以一弯管为仿真算例,以结构模型的单元刚度的下降来模拟损伤。结果表明:弯管结构的模态柔度具有方向性,弯管所在平面x、y方向柔度求解的模态柔度曲率差不能对弯管进行频率损伤识别,垂直弯管所在平面z方向柔度不仅可以对弯管进行单处、多处的损伤定位,而且可以对同一位置的损伤程度进行定量分析。 展开更多
关键词 弯管结构 方向柔度 模态柔度曲率差
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内水压力下弯管结构应力计算分析
3
作者 朱圣妤 骆艳斌 《建筑施工》 2005年第5期43-45,共3页
弯管结构是输水管道工程中实现高低管道连接的重要部分,其结构形式和受力都比较特殊。结合一具体工程,按三维实体单元对弯管结构在内水压力下的应力进行了弹性力学计算分析,为了便于配筋设计,又对应力较大的上弯管部分隔离出来单独进行... 弯管结构是输水管道工程中实现高低管道连接的重要部分,其结构形式和受力都比较特殊。结合一具体工程,按三维实体单元对弯管结构在内水压力下的应力进行了弹性力学计算分析,为了便于配筋设计,又对应力较大的上弯管部分隔离出来单独进行了分析,计算结果与弯管整体分析这部分的结果基本一致,故可类比拟定相应的各截面的弯矩值,进行配筋设计。 展开更多
关键词 弯管结构 水压力 应力 类此分析
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油品粘度对输油管道弯管结构的影响规律分析
4
作者 王桐宇 吴玉国 +2 位作者 李娇 张梦轲 齐林 《当代化工》 CAS 2017年第11期2353-2355,2359,共4页
对于长距离输送管道而言,为了提高管道的输送效率,降低输送成本,如何有效地降低沿程损失便成为首要解决的问题。具有较高粘度的油品会大大增加输送过程中的沿程摩阻损失,为了更好地分析油品粘度对管道的影响,通过建立输油管道弯管结构... 对于长距离输送管道而言,为了提高管道的输送效率,降低输送成本,如何有效地降低沿程损失便成为首要解决的问题。具有较高粘度的油品会大大增加输送过程中的沿程摩阻损失,为了更好地分析油品粘度对管道的影响,通过建立输油管道弯管结构的有限元力学模型,针对油品流经管道弯管时,油品粘度对管道温度场与应力场的影响规律进行分析。研究结果表明,油品粘度在增加管道沿程损失与局部摩阻损失的同时,也给弯管处温度场与应力场造成极大的影响,并且对管道温度场与应力场的作用规律不尽相同,这对输油管道弯管结构的安全性产生较大的危害。通过研究分析了油品粘度对管道的影响规律,为油品的降粘输送提供了理论指导依据。 展开更多
关键词 油品粘度 管道弯管结构 应力场 温度场 数值模拟
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基于骨架提取的弯管类结构无支撑3D打印混合切片方法
5
作者 董方方 杜爽 +3 位作者 廖飞 钱宸 殷远洋 李晓阳 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3154-3162,共9页
弯管类结构存在丰富的悬空部位,采用传统熔融沉积3D打印技术制造需要消耗大量支撑,影响成本与成型表面质量。基于此,提出一种用于弯管类模型的骨架提取方法及相应的混合切片算法。与现有的简单沿骨架法面切片或分区多向切片技术不同,该... 弯管类结构存在丰富的悬空部位,采用传统熔融沉积3D打印技术制造需要消耗大量支撑,影响成本与成型表面质量。基于此,提出一种用于弯管类模型的骨架提取方法及相应的混合切片算法。与现有的简单沿骨架法面切片或分区多向切片技术不同,该方法充分利用弯管STL模型点云特点提取骨架和模型分层信息,引入干涉检查与切片路径检查,采用沿骨架法面切片与圆弧切片结合的混合切片方式,完成模型无支撑打印切片。最后,算法在4类模型上进行了切片仿真实验,验证其有效性和可行性。 展开更多
关键词 弯管结构 熔融沉积成型 无支撑3D打印 骨架提取 混合切片
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弯管颗粒预分布结构对旋流器性能的影响 被引量:1
6
作者 王舜 王蛟洋 +3 位作者 韩霄 都帅 朱丽云 王振波 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第2期11-19,共9页
旋流器在进行延迟焦化废水焦粉脱除领域具有多重优越性,为保证旋流器结构不改变条件下提高旋流器脱除焦粉的能力,提出了在旋流器入口处设置弯管预分布结构以实现进口颗粒的预分布,即实现颗粒沿旋流器柱段的外壁面进入旋流器,提高旋流器... 旋流器在进行延迟焦化废水焦粉脱除领域具有多重优越性,为保证旋流器结构不改变条件下提高旋流器脱除焦粉的能力,提出了在旋流器入口处设置弯管预分布结构以实现进口颗粒的预分布,即实现颗粒沿旋流器柱段的外壁面进入旋流器,提高旋流器的分离效率。通过试验验证了优化后旋流器在高进口流量条件下能有效提高旋流器分离效率,同时降低旋流器的压降;利用FLUENT软件对不同入口流量下旋流器内部流场进行分析,设置预分布结构后,旋流器内部切向速度增大且改善了切向速度的对称性,同时改善了轴向速度分布状态,降低了入口横截面的湍动能,分离效率最高提升至96%,结合多项流场参数分析结果显示,优化后旋流器具有更高的动态效率。 展开更多
关键词 旋流器 弯管预分布结构 流场分析 分离效率 动态效率
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弯管结构塑性极限上限分析的有限元方法 被引量:5
7
作者 徐志锋 刘应华 徐秉业 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期427-430,共4页
在管线系统中 ,弯管是一种关键的部件 ,对其进行塑性极限分析具有重要的工程意义。根据塑性极限上限定理 ,采用数学规划方法 ,建立了弯管结构塑性极限上限分析的有限元数学规划格式 ,给出了相应的优化迭代算法 ,克服了目标函数非线性非... 在管线系统中 ,弯管是一种关键的部件 ,对其进行塑性极限分析具有重要的工程意义。根据塑性极限上限定理 ,采用数学规划方法 ,建立了弯管结构塑性极限上限分析的有限元数学规划格式 ,给出了相应的优化迭代算法 ,克服了目标函数非线性非光滑所导致的数值计算困难。采用一种改进的弯管单元并利用该数值方法分析了弯管结构的塑性极限承载能力。计算结果表明 ,该方法具有数值稳定性好。 展开更多
关键词 弯管结构 塑性 极限上限分析 有限元方法 数学规划 迭代算法
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直埋供热管道直角弯管的优化分析 被引量:3
8
作者 曹珍 雷勇刚 +1 位作者 王飞 王国伟 《暖通空调》 2019年第3期135-139,共5页
提出了一种新型弯管结构形式,旨在从根本上降低弯管应力最大值,使得其内、外层应力最大值均衡。通过有限元方法研究了新型弯管结构参数对其应力最大值的影响,并进行了新型弯管结构的参数优化分析。通过定量分析肋片高度和肋片厚度对新... 提出了一种新型弯管结构形式,旨在从根本上降低弯管应力最大值,使得其内、外层应力最大值均衡。通过有限元方法研究了新型弯管结构参数对其应力最大值的影响,并进行了新型弯管结构的参数优化分析。通过定量分析肋片高度和肋片厚度对新型弯管应力最大值的影响规律,实现了对新型弯管的优化;通过定量分析壁厚、曲率半径参数下弯管的应力最大值,得到了不同参数下弯管应力最大值的变化规律。结果表明:与传统弯管及增加壁厚的传统弯管相比,新型弯管能够大大降低弯管的应力最大值,有效提高弯管的承载能力;新型弯管的应力最大值随壁厚和曲率半径的增大而减小。 展开更多
关键词 直埋管道 新型弯管结构 数值模拟 应力值 供热
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基于FLUENT的制动管路流阻特性分析与结构优化 被引量:3
9
作者 王道斌 赵文利 《机电工程》 CAS 2012年第10期1171-1174,共4页
针对某车型在生产线上加注制动液时因加注时间紧凑而影响生产节拍等问题,将FLUENT技术应用到四通-左前轮和四通-右前轮硬管的内流场分析中。开展了数值模拟和仿真分析,建立了弯头局部阻力系数与各影响因素之间的关系,提出了优化改进弯... 针对某车型在生产线上加注制动液时因加注时间紧凑而影响生产节拍等问题,将FLUENT技术应用到四通-左前轮和四通-右前轮硬管的内流场分析中。开展了数值模拟和仿真分析,建立了弯头局部阻力系数与各影响因素之间的关系,提出了优化改进弯管结构参数的方法;在不影响制动管路布置的基础上对制动液加注量、管长和流阻进行了评价,并进行了管路优化后的加注验证试验。研究结果表明,经结构优化后,该车型四通-左前轮硬管和四通-右前轮硬管总长缩短了153.5 mm,同时两根硬管的流阻均大约减小了10%,制动液在硬管内的流动特性得到了改善,加注时间得以缩短;四通-左前轮硬管和四通-右前轮硬管空腔体积之和减少了1 338 mm3,每台车的制动液加注量及硬管原材料的消耗也相应减少,从而降低了生产成本。 展开更多
关键词 制动液加注 FLUENT 制动管路流阻特性 弯管结构参数优化
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弯管内瞬变流演变过程研究 被引量:1
10
作者 高阳 龙泉吉 +1 位作者 夏嘉余 管清文 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第9期54-57,共4页
为了研究复杂管系瞬变流的演变机理,从而有效控制剧烈瞬变流对管系的破坏,利用CFD技术建立了管网中常见的弯管与阀门连结结构的三维仿真计算模型,并基于该模型计算由阀门动作产生的瞬变流在弯管中的传播过程,计算结果表明:管内瞬变流的... 为了研究复杂管系瞬变流的演变机理,从而有效控制剧烈瞬变流对管系的破坏,利用CFD技术建立了管网中常见的弯管与阀门连结结构的三维仿真计算模型,并基于该模型计算由阀门动作产生的瞬变流在弯管中的传播过程,计算结果表明:管内瞬变流的压力峰值发生在瞬变流激发源阀门前端位置,其压力波向上游的传播过程存在明显的不对称特征,其压力面形状受弯管对流场作用的影响明显;通过调整阀门相对弯管的安装角度可对管内压力峰值进行一定程度调控。 展开更多
关键词 瞬变流 弯管结构 CFD 阀门 峰值压力 仿真
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通用弯管机的设计与应用
11
作者 许艳华 徐朋飞 张建德 《汽车技术》 北大核心 1992年第1期29-34,共6页
从弯管的二面角、包容角及展开长度三要素出发,阐述了弯管机的设计原理;以转角机构、弯曲机构及送进机构为重点,介绍了第一汽车制造厂新研制的用于制造制动系、燃料供给系等弯管的通用弯管机的结构、工作愿理,给出了在该弯管机上制造弯... 从弯管的二面角、包容角及展开长度三要素出发,阐述了弯管机的设计原理;以转角机构、弯曲机构及送进机构为重点,介绍了第一汽车制造厂新研制的用于制造制动系、燃料供给系等弯管的通用弯管机的结构、工作愿理,给出了在该弯管机上制造弯管时包容角、二面角及各弯曲中心需平移的距离的计算方法。 展开更多
关键词 弯管机—结构设计
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基于自驱动螺旋行进式管道机器人
12
作者 姜兴宇 李申晨 +1 位作者 卢锋辉 闫茂振 《应用科技》 CAS 2009年第2期65-65,共1页
本机器人具有很强的自适应性。解决了管道机器人在特殊管道(如弯管、变径管、垂直管)的自适应难题,具有很广的适用范围及很好的推广前景。由于其具有柔性的主体结构,能够通过U型管等大部分弯管结构。可变支撑腿的设计使得机器人能... 本机器人具有很强的自适应性。解决了管道机器人在特殊管道(如弯管、变径管、垂直管)的自适应难题,具有很广的适用范围及很好的推广前景。由于其具有柔性的主体结构,能够通过U型管等大部分弯管结构。可变支撑腿的设计使得机器人能够适应一定的管径变化,采用大功率、 展开更多
关键词 管道机器人 自驱动 螺旋 自适应性 弯管结构 主体结构 变径管 垂直管
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基于白驱动管道机器人
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《应用科技》 CAS 2009年第7期70-70,共1页
本机器人具有很强的自适应性,解决了管道机器人在特殊管道(如弯管、变径管、垂直管)的自适应难题,具有很广的适用范围及很好的推广前景。由于其具有柔性的主体结构.能够通过U型管等大部分弯管结构。可变支撑腿的设计使得机器人能... 本机器人具有很强的自适应性,解决了管道机器人在特殊管道(如弯管、变径管、垂直管)的自适应难题,具有很广的适用范围及很好的推广前景。由于其具有柔性的主体结构.能够通过U型管等大部分弯管结构。可变支撑腿的设计使得机器人能够适应一定的管径变化,采用大功率、大转矩的电机,使机器人有可靠的管壁支撑力,以实现在垂直管道的自如爬行。 展开更多
关键词 管道机器人 驱动 自适应性 弯管结构 垂直管道 主体结构 变径管 U型管
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The development of studying flexible pipe bend reinforced by Kevlar fibers 被引量:6
14
作者 Chang-geng Shuai Lin He and Zhi-qiang Lu 《Journal of Marine Science and Application》 2003年第2期61-66,共6页
The flexible pipe bend can not only reduce the structural vibration and fluid noise in pipeline, but also realize the flexible connection of a horizontal line and a vertical line and compensate the displacement of thr... The flexible pipe bend can not only reduce the structural vibration and fluid noise in pipeline, but also realize the flexible connection of a horizontal line and a vertical line and compensate the displacement of three dimensions produced by the shock or vibration of pipeline in the special situations. Up to now, little attention has been paid to study the flexible pipe bend applied in the pipeline of medium or high pressure, because no appropriate framework materials can be used to reinforce it which must endure the burst pressure higher than 10 MPa. The investigation shows that it is possible to produce the flexible pipe bend of medium or high pressure if such fibers with high performance as Kevlar fibers are used to be its reinforced materials. However, its structural designing theory, manufacturing technology and measuring techniques aren't yet perfect and systematic, which leads to the instability of the performance of products. Furthermore, few references about its research can be seen. Therefore, it is necessary to systematically and thoroughly develop the structural designing theory, manufacture technology and measuring techniques of flexible pipe bend. 展开更多
关键词 Flexible pipe bend Elbow rubber hose Structural designing KEVLAR
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水箱进口结构模拟及实验研究
15
作者 刘芳 贾瑞瑞 邢永杰 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2023年第10期113-118,125,共7页
蓄热水箱是蓄热中最常见和普遍使用的装置,本文提出了1种改善蓄热水箱热分层的1种结构—弯管型进口,并对其在储热水箱中应用的放热性能开展实验研究,得到了水箱的热力学特性。基于CFD软件建立水箱的数学模型,对比实验与模拟结果基本吻... 蓄热水箱是蓄热中最常见和普遍使用的装置,本文提出了1种改善蓄热水箱热分层的1种结构—弯管型进口,并对其在储热水箱中应用的放热性能开展实验研究,得到了水箱的热力学特性。基于CFD软件建立水箱的数学模型,对比实验与模拟结果基本吻合。通过对比弯管型进水结构与布水器型进水结构理查森数、热水输出率、混合数探究进水结构热分层效果。结果表明:2种进水结构混合数与理查森数相差不大,在相同工况下,弯管型进水结构的热水输出率为84.9%,布水器型进水结构的热水输出率为76.39%,在制作工艺上弯管型进水结构比布水器型进水结构简单,更易于安装。 展开更多
关键词 混合数 热水输出率 蓄热水箱 理查森数 弯管型进口结构
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单台一次风机运行管道结构优化数值分析
16
作者 周钢 《电站系统工程》 2020年第6期8-10,共3页
对单侧一次风机运行时管道内的气体流动进行研究。对现场数据进行分析,得出单台风机运行燃烧不稳定原因。采用Fluent软件,选用k-εrealizable型湍流模型,对各工况下的原有设计和使用弯管结构的一次风母管进行研究。综合现场数据和数值... 对单侧一次风机运行时管道内的气体流动进行研究。对现场数据进行分析,得出单台风机运行燃烧不稳定原因。采用Fluent软件,选用k-εrealizable型湍流模型,对各工况下的原有设计和使用弯管结构的一次风母管进行研究。综合现场数据和数值结果得出结论:使用弯管段后,气流流动更加舒畅,减少了两侧动压差,同时处于对冲组的一次风出口速度差下层Vx降低60%左右,中层Vx降低30%左右,提高了出口速度均匀程度。 展开更多
关键词 单侧运行 一次风管道 弯管结构 速度差 数值模拟
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省煤器输灰管道结构优化
17
作者 侯春江 《电站系统工程》 2021年第3期22-24,31,共4页
对省煤器输灰主管道进行优化,利用CFD软件Fluent,选择k-e标准型湍流模型和mixture两相流模型,分析输送速度为6 m/s,对比光滑管道与旋流管的输送性能及参数分布,对不同导叶角度α,导叶高度h,导叶数目和旋流段前长度l进行分析,并计算输送... 对省煤器输灰主管道进行优化,利用CFD软件Fluent,选择k-e标准型湍流模型和mixture两相流模型,分析输送速度为6 m/s,对比光滑管道与旋流管的输送性能及参数分布,对不同导叶角度α,导叶高度h,导叶数目和旋流段前长度l进行分析,并计算输送顺畅度β。得出结论:增加导叶段之后,输送顺畅程度β明显提高,叶片数和角度存在最佳值,叶片数6和α=15°,旋流段靠近入口,颗粒过早沉降,靠后产生较大高浓度颗粒区域,导叶高度在18~36 cm之间流场变化较小,当其增加至42 cm时产生颗粒贴壁流并沉降。设有旋流管道输送性能明显提高,颗粒沉降减少。 展开更多
关键词 单侧运行 一次风管道 弯管结构 速度差 数值模拟
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Curved carbon nanotubes: From unique geometries to novel properties and peculiar applications 被引量:1
18
作者 Lizhao Liu Feng Liu Jijun Zhao 《Nano Research》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第5期626-657,共32页
Incorporating pentagons and heptagons into the hexagonal networks of pristine carbon nanotubes (CNTs) can form various CNT-based nanostructures, as pentagons and heptagons will bend or twist the CNTs by introducing ... Incorporating pentagons and heptagons into the hexagonal networks of pristine carbon nanotubes (CNTs) can form various CNT-based nanostructures, as pentagons and heptagons will bend or twist the CNTs by introducing positive and negative curvature, respectively. Some typical so-made CNT-based nanostructures are reviewed in this article, including zero-dimensional toroidal CNTs, and one-dimensional kinked and coiled CNTs. Due to the presence of non-hexagonal rings and curved geometries, such nanostructures possess rather different structural, physical and chemical properties from their pristine CNT counterparts, which are reviewed comprehensively in this article. Additionally, their synthesis, modelling studies, and potential applications are discussed. 展开更多
关键词 PENTAGON heptagon toroidal CNTs kinked CNTs coiled CNTs
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