Current Sharing Technology in Transmission Conductors of Cold Dielectric High Temperature Superconducting Cables Using Second-generation HTS Wires

冷绝缘高温超导电缆的导电层一般设计为多层结构以满足大电流载流特性，但伴随层数的增加，超导体上的集肤效应会引起电缆输电导体各层电流分布不均匀的问题，从而造成电缆损耗增加和传输性能下降。采用基于动态惯性权重因子的粒子群优化算法，提出了电缆导体层电流层间均流优化的设计方法。应用第2代高温超导材料钇钡铜氧涂层导体，通过建立超导电缆的等效电路模型，考虑电场、磁场等约束因素，对一根1km长，110kV／3kA等级的冷绝缘高温超导电缆进行优化设计，获得了电缆本体结构参数及输电导体层和屏蔽层的电流分布。比较优化前后层电流的结果可知，优化后超导电缆各导体层电流与平均电流相比最大不平衡率小于3．5％，各屏蔽层电流达到均布，较好地实现了电缆各导体层电流均匀分布的优化目标。最后，超导模型样缆载流特性实验也验证了优化设计方法的有效性。

以太网技术在CABLE MODEM中的实现

本文介绍了以太网及CABLE MODEM的内部层次结构，并着重介绍了以太网机制以及数据流在CABLE MODEM中传输的物理及软件实现。

多层光纤线包结构稳定性高效计算模型与分析

光纤线包的结构稳定性显著影响光纤系统的服役状态,为解决以有限单元法为代表的数值分析方法,因光纤线包缠绕层数多、非线性强等因素导致的计算时间长、效率低等问题,根据光纤层间仅受压的特点建立光纤线包结构稳定性的高效计算模型,分析光纤的缠绕制度和线径的均匀程度对光纤线包结构稳定性的影响规律,给出线包失稳的线径均匀性临界值。研究结果表明:相比于有限元仿真,该模型在不损失计算精度的前提下计算效率可提升约100倍;等残余张力缠绕制度更有利于线包的结构稳定性;当线径的偏差值超过标准线径的±3%时,光纤位移急剧增大,严重影响光纤线包的结构稳定性;此研究对于多层光纤线包绕制工艺的实时分析和控制具有重要的意义。

沿空留巷动压区锚索主动支护技术研究

为解决车集煤矿深部工作面高矿压条件下沿空留巷变形严重问题,根据2611工作面生产地质资料,采用经验计算和FLAC^(3D)数值模拟等方法开展矿压分析、大直径锚索主动支护数值模拟,由结果可知,车集煤矿2611工作面锚杆+普通锚索+大直径锚索加强支护手段支护效果远优于其他支护形式。通过工程实践:2611下巷沿空留巷动压段超前支承压力影响范围约50 m,工作面后约150 m,沿空留巷切顶卸压大直径锚索主动支护技术,适用于车集煤矿深部工作面沿空留巷支护,能够有效控制围岩应力,将巷道变形控制在合理范围内。

低温绝缘(CD)高温超导电缆屏蔽层电流对超导电缆导体和屏蔽电流分布的影响

文中首次提出低温绝缘(CD)高温超导电缆在屏蔽层通过与导体电流相等的反向电流条件下,屏蔽层自感、屏蔽层层间互感、屏蔽层与导体间互感的计算式,以及CD绝缘高温超导电缆屏蔽和导体电流均匀分布的设计计算方法。通过对几种典型的屏蔽和导体结构的CD绝缘高温超导电缆屏蔽电流和导体电流分布计算,分析研究屏蔽层电流对CD绝缘高温超导电缆的导体和屏蔽电流分布的影响,并推荐将文中提出的计算方法作为CD绝缘高温超导电缆导体和屏蔽结构的设计基础。完善的计算机程序已编制完成,可作为实际应用。

柔性摩天轮索径夹角与结构应力比关系的研究

摩天轮索径夹角的大小与主轴长度密切相关,夹角越大,主轴长度越长,整体稳定性越好。但是主轴越长,其受到的扭矩将增大,造成主轴用量变大乃至制作加工、吊装困难、成本上升等一系列问题。故以主轴长度代替索径夹角,采用MIDAS Gen软件通过数值模拟的方法研究了摩天轮各结构构件在相同荷载不同主轴长度,即不同索径夹角下的应力比变化趋势,确定了该摩天轮合理的主轴长度,由此确定了合理的索径夹角,并通过新的轮辐索结构布置方式解决了在有限轴距的情况下来增大索径夹角的问题。

电气化铁路用铜合金承力索外径控制装置的技术改进

文章对铜合金承力索外径控制装置进行技术攻关,提出解决生产过程中承力索外径不合格的具体技术措施。通过实施效果跟踪,证实了外径控制技术措施安全有效,极大提高了承力索生产过程中的外径尺寸控制质量和生产效率。

室温固相反应制备CdS纳米粒子

以牛血清白蛋白为稳定剂,CdSO4.8H2O、硫脲、NaOH室温固相反应制备CdS,用XRD、TEM、原子力对粒子进行表征表明,得到单分散立方相球状CdS纳米粒子。还表明,牛血清白蛋白加入的量及加入方式对粒子的大小、粒径分布、分散程度有影响。随牛血清白蛋白加入的量的增加,粒子变小,粒径分布更均匀,分散程度提高;且在固相反应物中加入牛血清白蛋白一起研磨比粒子制成后水相中再加入牛血清白蛋白更有利于粒子的粒径分布均匀和分散。

高密度1728芯带状光缆的设计与制造

目前现有的地下管道已经非常拥挤,可以安装在管道中的光缆数量极为有限,为网络扩容带来很大的困难。本文介绍了一种1728芯的高密度、小直径带状光缆,可以有效的解决在现有的管道资源下,进一步提高传输能力的难题。

口径可调式配电网电缆端头真空防护罩设计

针对配电网电缆端头在实际工作环境中常见的问题,如外界损伤、磨损、老化、腐蚀等,设计了一款口径可调式电缆端头保护罩。首先,分析了目前电缆端头腐蚀和老化的原因以及现有保护装置和措施的缺点,如缺乏通用性、密封不严、强度不够等。然后,结合三维建模和有限元应力分析完成了电缆端头保护罩的设计。该保护罩采用腔体抽真空的方式,使得配电网电缆端头始终处于真空环境中,从而实现与空气完全隔绝,有效防止端头的腐蚀和老化。保护罩的外壳部分采用轻质的铝合金材料,具备良好的机械强度,可以有效防止电缆端头受到磨损和冲击,同时提高了保护罩的便携性。该保护罩的口径可以调节,能够适应不同规格的配电网电缆,具有很好的通用性。最后,根据相关国家标准对所设计的保护罩完成了应力监测以及防水性和密封性的实验测试。本研究设计的配电网电缆端头口径可调式真空保护罩为电缆端头的保护提供了一定的参考和借鉴。

大直径旋喷锚索在广州岩溶发育地区基坑工程中的应用研究

为研究大直径旋喷锚索在岩溶地区基坑工程中的应用效果,以广州市白云区某岩溶发育地区基坑工程为依托,详细分析了灌注桩+大直径旋喷锚索支护体系在岩溶发育地区中的设计方案和实施效果,同时对大直径旋喷锚索的施工工艺进行了现场优化。研究结果表明:采用现场优化工艺的大直径旋喷锚索的施工效率较常规工艺提高约32%。对于粉质黏土中的大直径旋喷锚索,要使其锚固体直径达到400 mm,则其单管旋喷压力需要达到20 MPa以上。灌注桩+大直径旋喷锚索基坑支护结构的深层水平位移和周边地面的沉降以及大直径旋喷锚索的抗拔力处于合理可控范围。采用灌注桩+大直径旋喷锚索作为岩溶发育地区基坑的支护结构是安全可靠的,研究成果可为广州地区类似基坑工程项目提供借鉴与参考。

西堠门公铁两用大桥主桥主墩基础施工关键技术

甬舟铁路西堠门公铁两用大桥主桥为主跨1488 m的斜拉-悬索协作体系桥,公铁平层布置。5号主墩采用18根∅6.3 m超大直径钻孔桩基础,4号主墩采用双壁圆筒形嵌入式设置沉井基础(外径58 m、高37 m)。结合桥位处复杂海洋环境和主体结构特点,5号主墩基础采用导管架式深水栈桥+自浮式钢桁架钻孔平台方案施工,4号主墩基础采用板凳式栈桥+设置沉井方案施工。5号主墩超大直径钻孔桩施工时,设置深水栈桥(采用整体式导管架法建设),自浮式钢桁架钻孔平台(由钢桁架及钢锚桩组成)在船坞整体制造;浮运到桥位后,钻孔桩采用旋挖钻机分级成孔、全回转钻机全断面一次成孔,水下桩基混凝土采用双导管法灌注,解决了深水、浪涌及硬质裸岩下超大直径桩施工难题。4号主墩钢沉井结构在船坞整体制造,整体浮运到桥位后,首先通过定位系统(共设置12个混凝土重力锚)快速定位,然后对平面位置、高程和垂直度进行精确定位,解决了复杂海况下钢沉井整体浮运、精准定位及下沉着床难题。

马鞍山长江公铁大桥主跨超千米三塔斜拉桥设计

马鞍山长江公铁大桥主航道桥为主跨超千米的三塔斜拉桥。针对该桥建设标准高、荷载重、跨度大的特点,开展跨度布置、桥型方案、约束体系及主要构件研究。经综合分析比选,该桥最终采用(112+392+2×1120+392+112)m三塔钢桁梁斜拉桥,采用中塔设置弹性索、边塔设置阻尼器的约束体系。主梁采用上层板桁结合、下层箱桁结合的双层桥面钢桁梁,横向布置3片主桁,主桁采用N形桁式。桥塔采用钢-混组合结构,中塔为纵、横向均为A形的空间四肢构造,边塔为横向A形、纵向I形构造,中塔比边塔高25 m,桥塔基础采用ϕ4 m钻孔灌注桩。辅助墩、边墩采用横向门式墩,ϕ2.5 m钻孔灌注桩基础。斜拉索采用标准抗拉强度2100 MPa、ϕ7 mm的镀锌铝合金高强度、低松弛平行钢丝拉索。

深淤泥地质下φ4m大直径钻孔桩大型旋挖钻施工

深江铁路洪奇沥公铁两用大桥合建段主桥为3×100m+808m+3×100m双塔双索面混凝土-钢箱桁混合组合梁斜拉桥,地处珠三角深淤泥地带,淤泥地层厚度达30m。49#主墩位于大堤内侧,桩基采用35根直径4m的钻孔灌注嵌岩桩。施工采用XR700E旋挖钻机直接成孔,成孔效率高;钻机荷载达240t,对场地承载力要求高。通过对比换填、旋喷桩等各种不同的地基处理方案,选择工期、成本综合最优方案,实现主墩桩基安全、高效作业。

小口径长距离顶管施工技术的应用

机场电缆专线需一次性穿越现有绕城高速、高压燃气、国防光缆,现场施工场地狭小,覆土深度大,土建通道长,管道口径小。本工程结合现场情况采用NPD泥水平衡施工工艺,配合管道注浆及设置中继间;最终取得了良好的效果,可为此类管道穿越施工积累宝贵经验。

关于自适应主动升沉补偿系统仿真分析

开展自适应主动升沉补偿系统仿真分析,本文从缆绳直径、负载质量、缆绳下放长度等多个参数对缆绳收放运动进行仿真分析。结果表明:缆绳直径、负载重量、缆绳下放长度的变化均会引起升沉补偿系统位移、响应时间的变化。

大直径可回收锚索支护在武汉建成区软土中应用技术研究

大直径可回收锚索相较于普通锚索高承载力、可回收而避免对周边地下空间开发的影响,绿色环保,经济节约。大直径可回收锚索适宜于一定厚度的淤泥质粉质黏土等软土层中。总结可回收锚索的回收工艺要点,及难以回收时采取的有效措施以提高回收率。通过模拟值与实际监测数值对比,证明有限元模拟虽然在数值上跟实际数据具有一定差别,但其变化趋向是相似的,即通过MIDAS建立有限元模型模拟基坑开挖过程是可靠的,证实大直径可回收锚索支护的有效性,为软土地区类似工程实例提供技术参考。

香溪河大桥倾斜单塔斜拉桥施工技术研究

兴山县峡口香溪河大桥为(90+238)m非对称异形独斜塔单索面斜拉桥,桥塔采用塔身整体在空间上呈扭曲变化的“琵琶”形斜塔。大桥地处高山峡谷、地基土层软弱的恶劣环境中,这对斜拉桥施工的安全风险控制提出了更高的要求。针对曲线变截面塔身施工的传统模板控制及安装等难点,结合现场施工的BIM仿真模型采用可调圆弧模板技术,解决了传统模板调节弧度困难的问题,降低了施工难度和风险;针对无索区段斜塔施工安全风险高的难点,采用桥塔背向支撑、斜拉索张拉和主梁配重的多重控制施工方法,不仅显著增大了结构施工应力安全余量,而且有效减小了软弱地基因受力过大而发生破坏的风险;针对桥塔背向支撑落地搭设施工面临的支撑大直径钢管穿过主梁梁体的问题,采用小直径钢棒穿梁技术,解决了大直径钢管穿过主梁导致主梁承载力削弱、应力集中及预应力钢束位置冲突的问题。

渤海油田325″有缆智能工艺优化研究

针对渤海油田传统分层注水技术无法即时进行数据采集及在线调配的问题,本文提出了325″有缆智能工作筒的结构设计,通过力学计算以及水嘴优化设计,开发了一种适用于渤海油田分层注水的小直径智能工作筒,对配套的流量计以及在线验封技术开展了理论分析研究,确保优化设计后的工艺能实现有效分层注水。

帽儿山天然次生林10种主要阔叶树冠径与胸径关系研究

根据帽儿山天然次生林30块标准地每木检尺的实测数据,建立帽儿山天然次生林10种主要阔叶树冠径与胸径以及胸径和冠径与胸径比值（cd/D）之间的关系,并且简要论述冠径与胸径比值在树木空间、断面积和林分密度和间伐强度的应用。研究表明：胸径在10~30 cm之间,相关系数（R2）在0.8以上时,冠径与胸径关系近似一条直线。通过对不同树种的不同大小树木（cd/D）比值的分析,得出随着胸径的增加的比值是逐渐减小的,并且减小的趋势随着胸径的增加趋于平稳,最后趋于一个常数。