不同腔形下盐岩储库区地表最大变形预计新方法

众多已有盐穴地下储库群地面沉降监测数据和灾变实例表明盐穴储库群地面变形预测与控制是保证储库长期安全稳性运营的关键问题之一。中国盐岩地层盐层薄、成层分布的特点加剧了库区地表发生沉陷的灾变程度,直接影响到中国盐穴地下能源储备的安全。采用Gaussian曲线表示沉降分布,结合腔体收敛函数,建立了一套有别于概率积分法的地表变形预测理论—传递函数法。在此基础上,结合中国盐岩地层特点,对比计算了相同体积下椭球形、梨形与圆柱形溶腔在发生腔体完全收敛时所导致的地表最大变形量,并利用迭加原理对不同腔群分布形式、不同腔体间距下库区地表最大沉降进行了比较。研究认为,当单腔发生完全收敛时椭圆形腔体造成的地面沉降量最小,圆柱形最大;而库群对比计算结果表明腔体中心间距的增加将导致最优腔形的变化,并非椭圆形腔体始终最优。研究成果为中国油气储库建设中库区地表变形预测、腔体形状和布局优化以及相关规范的制定等方面提供了理论依据。

由工程实例获取隧洞围岩最大变形的支持向量机方法

在收集隧洞工程实例的基础上,将最小平方支持向量机用于提取地下隧洞工程实例的尺寸规模、埋深和围岩质量诸因素与围岩最大允许变形之间映射规律,建立了围岩最大允许变形预测的支持向量机模型·并结合样本的情况确定了支持向量机的模型参数:核函数参数和惩罚因子·通过对样本的学习和预测的结果表明,最大误差为14 4%,能满足工程要求·

基于BP神经网络的单钉铆接最大变形预测

针对飞机装配过程中无法准确预测铆接变形的问题,将BP神经网络应用于铆接最大变形量预测领域。首先,利用Python语言对ABAQUS进行二次开发,进行参数化建模和批量处理;其次,采用拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)方法设计了500个样本量,其中450个样本作为训练、50个样本作为测试;最后,以铆钉直径、钉杆长度、板件孔径及压铆位移量作为输入变量,以最大变形量作为输出,建立BP神经网络预测模型,对单钉铆接最大变形量进行预测。结果表明:此模型在单钉铆接最大变形量预测方面平均预测精度达到95.86%。

方解石双晶在最大变形温度分析中的应用

根据受变形影响后的方解石晶的外形特征 ,可将其分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型 4种类型。它们反映的最大变形温度分别是 <2 0 0℃、 150～ 30 0℃、 >2 0 0℃和 >2 50℃。这一结论可适用于未变质的、宏观上未变形或微弱变形岩石的显微构造研究。

基于模拟退火遗传算法激光冲击板材最大变形量优化研究

总结了激光冲击板材成形最大变形量的影响因素,基于模拟退火遗传算法技术,将板材最大变形量的影响因素分析问题表达为一类组合优化问题,建立了板材最大变形量的影响因素诊断知识库,设定了最大变形量的影响因素诊断控制参数,并采用模拟退火的适应度拉伸方法,探讨了有效地提高板材最大变形量的影响因素诊断准确率的优化方法。最后给出了试验最优解讨论分析。模拟退火遗传算法在本实验程序中收敛速度比简单遗传算法平均提高13.2%,识别准确性平均提高7.44%。试验表明:温度下级调节系数α必须尽量靠近0.985才能得到较理想解。基于八种影响因素产生的目标函数激光冲击板材最大变形量方法,可以在实际生产中有效利用此最佳工艺参数提高加工效率。

轴在复杂载荷作用下最大变形的求解

利用奇异函数和一维优化方法 ,借助计算机技术探讨轴在复杂载荷作用下最大变形的求解 ,突破了传统计算方法 ,便于计算机编程处理 ,适应范围广 ,且可提高机械工程设计效率 。

以挠曲线方程确定卧式反应器最大变形量

化学反应器不仅要满足强度条件,以保证在使用中不发生断裂破坏;也要保证刚度条件,使设备在正常操作时的弯曲变形不超过规定的许可范围。否则,反应器中物料将在弯曲处滞留,改变停留时间,影响产品质量。大型化学反应器,多采用卧式结构,依据工艺特征,釜上常附有冷凝器,精馏塔等装置,形成主体设备上的集中载荷。本文以卧式聚酯反应器为例,通过建立设备上不同受力区间的挠曲线方程,推出主体设备最大变形量Y_(max)计算公式,建立卧式反应器的刚度条件。

黏土层中深基坑挡土墙最大变形量简易评估法

利用数值分析,研究影响黏土层中基坑挡土墙最大变形量的参数,根据参数研究的结果,利用复回归分析,给出挡土墙最大变形量的简易评估法。然后利用简易评估法,预测4个台北基坑案例的连续墙最大变形量,并与现场监测结果进行比较。结果显示:预测的最大变形量在0.85～1.15倍监测值范围内。因此,本文给出的简易评估法,可为初步预测、设计及最后检核设计成果提供参考。

内河航道桥梁船撞时船体最大变形量研究

目前在桥梁船撞防护的专项设计或船撞力专题研究中,对船舶撞击力的研究和桥梁在船舶撞击作用下的响应关注较多,而对船体最大变形量的研究较少。基于ANSYSLS-DYNA软件,对4种不同载质量的内河代表船舶在3种航速、2种碰撞角度下撞击4种墩型的船撞工况进行数值模拟,提取船体最大变形量,并分析船体最大变形量与船舶载质量、撞击速度、桥墩类型及撞击角度的关联性,同时与经验公式做对比。研究结果表明,撞击速度及撞击角度是船体最大变形量的主要控制因素,桥墩类型与之关系不明显。

基于流固耦合上游泵送机械密封的变形分析

采用Pro/E软件建立了密封动环三维几何模型,由Fluent软件模拟获得的液膜压力作为动环端面的边界条件之一导入Ansys Workbench进行单向流固耦合计算,在不同工况下对C石墨,SiC,WC和结构钢(Steel)4种材料进行了有限元对比分析.结果表明:最大变形发生在动环端面螺旋槽顶端,而最大应力发生在动环背面的密封台阶处;最大变形和最大应力几乎不受转速的影响,而受介质压力的影响比较明显,且随着介质压力的增大呈线性增加;4种材料中,C石墨的最大变形和最大应力都很大,不适合作动环材料,从密封环变形量角度考虑,而在满足其他要求的情况下,推荐优先选用SiC.

基于实际切深的薄壁件加工变形误差的预测

在切削力作用下,刀具/工件的变形是影响薄壁件加工精度与质量的关键因素,而控制最大变形在允许误差范围之内,是表面误差预测的最终目的。以立铣加工为对象,提出了一种根据实际径向切深预测薄壁件加工表面最大变形误差的高效计算方法。在切削力分类的基础上通过定义切削力分析指标,考虑刀具/工件系统的变形,通过集中力作用位置的计算及实际切深的修正,得到了基于切削力曲线形状特征的实际切深的计算方法,并应用于薄壁件最大变形的预测中。以典型航空铝合金材料为对象,通过合理安排实验,并与数值计算结果对比,验证了最大变形误差算法的正确性及有效性。该方法基于切削力信号,不必进行有限元计算,效率高,可用于切削过程在线监控系统中,进行加工超差在线预测和控制。

乌鞘岭特长隧道F7断层围岩大变形段二次衬砌安全度分析

乌鞘岭特长隧道11#斜井处正洞在穿越F7断层时,由于隧道埋深大,断层岩体破碎,岩体完整性差,围岩自稳能力弱,受挤压影响等,开挖后围岩变形长时间不收敛,50d后的变形仍有2—4mm/d,累计最大变形量已超过60cm,部分地段严重侵限,不能满足《铁路隧道设计规范》关于二次衬砌施做的规定。如果二次衬砌及时施做,在软岩大变形条件下其安全度问题值得进一步探讨。本文通过现场量测和监测手段,并结合理论计算与分析,对已施工完毕的二次衬砌段的结构安全度进行了探讨,结果认为,目前乌鞘岭隧道F7断层二次衬砌结构的设计参数是可行和安全的,满足《规范》所规定的在软弱围岩地段的要求,建议及时施做二次衬砌。

开采沉陷预计中参数误差对移动变形值的影响

针对开采沉陷预计中的概率积分法 ,分析了由于主要预计参数的误差而导致移动变形值的误差 ,并且分析了其对应的变化规律和关系。

基于流固耦合油气混输泵双端面机械密封的变形分析

为了研究油气混输泵双端面机械密封的性能,采用Pro/E软件建立了密封动环、静环三维几何模型,由FLUENT软件模拟获得的液膜压力作为动、静密封环的边界条件之一导入ANSYS Workbench进行单相流固耦合计算,在不同工况下对动、静密封环的应力和变形分布规律进行分析。结果表明双端面机械密封的最大变形和最大应力发生在动环与静环的端面接触位置,动环、静环和动静耦合端面上产生的变形量随含气率的增加而增大,但应力分布变化不大。所选用的双端面机械密封能够满足要求。

隧道变形预测的灰色Verhulst模型

通过具体的实例介绍了灰色 Verhulst模型在隧道变形预测中的应用 ,证明此模型在隧道中是适用的。并且可以通过此模型比较准确地预测隧道变形和隧道的最大变形量 ,以此可以在隧道修建中及时调整。

大型跳汰机机体有限元分析

为更好地指导跳汰机大型化过程中的机体设计并检验当前设计的合理性,以现30m^(2)三段跳汰机为研究对象,通过理论计算得出机体空气小庙内的低压风风压以及机体的许用疲劳应力,并以此为基础进行了有限元分析。结果表明:考虑安全系数,空气小庙内的低压风风压为35427.6Pa,机体许用弯曲疲劳应力为214 MPa;此条件下,当跳汰机机体钢板厚度为8 mm,且间隔750 mm加设筋板时,机体最大等效应力为69.7MPa,最大变形为0.9mm,机体结构安全,满足强度和刚度要求;若跳汰机大型化过程中,机体受到的空气压力变化较小,那么只要间隔一定距离加设筋板,机体就可以满足强度和刚度要求。研究结果为跳汰机进一步大型化提供了一定的理论支撑。

钢轨轨腰圆孔集中应力变形的理论与实验研究

列车从钢轨上经过,对于轨腰处钻孔的钢轨来说,其内部会由于应力集中产生变形。本论文从理论角度证明了钻孔后的钢轨应力集中变形远大于没有钻孔前的变形量,并计算了在逐渐增加的载荷作用下孔的具体变形量。在此基础上,设计了精度、灵敏度极高的电容式测量装置,从实验的角度再一次测量-了应力集中造成的钢轨轨腰处孔的变形量。为我们将钢轨的承载变形量作为感测对象设计列车信号控制元器件的思路提供了有力的依据,并为后期感测控制元件的设计在数据上提供了保障。

柴油机单个主轴承变形协调特性评价方法及影响规律研究

针对当前主轴承变形协调特性评价方法的研究相对匮乏且现有评价指标计算复杂的问题,以单个主轴承为研究对象,提出以主轴瓦最大径向变形量作为主轴承变形协调特性的评价指标,研究主轴瓦最大径向变形量的数值计算方法,结合试验验证了该评价方法和计算方法的正确性。基于设计参数对主轴瓦最大径向变形量的灵敏度分析,讨论典型设计参数对主轴承变形协调特性的影响规律。结果表明:以主轴瓦最大径向变形量评价主轴承变形协调特性具备可行性;主轴瓦最大径向变形量仿真结果与试验数据的相对误差在7%以内。在主轴承载荷保持不变的情况下,主轴瓦最大径向变形量随着螺栓预紧力的增加逐渐减小直至基本保持不变;就当前研究机型而言,过盈量增加会造成主轴瓦最大径向变形量逐渐减小,但当过盈量大于0.17 mm时,冗余的过盈载荷可能造成主轴瓦最大径向变形量略有增大;随着机体与主轴承盖装配侧隙的增加,主轴瓦最大径向变形量几乎呈线性递增的趋势。

基于结构剪力滞效应的薄壁箱梁变形计算

在考虑剪力滞效应对箱梁变形影响的基础上,建立薄壁箱形梁的变形微分方程,并给出均布荷载、集中荷载作用下的变形初数解及跨中最大变形的计算公式。