三心拱断面地下管廊结构地震动力响应分析

针对地下管廊抗震的问题,以郑州市耿河变电站到博文变电站之间的三心拱断面地下管廊为研究对象,利用ANSYS Workbench软件建立三维实体模型,对其进行前6阶的模态分析,发现该管廊存在纵向振动、竖向振动、横向振动以及转动。基于模态分析,对管廊在水平地震和竖向地震作用下的位移响应、加速度响应和主应力响应进行分析。结果表明:最大的水平和竖向位移峰值分别为-24.222 mm和-8.954 mm;最大加速度峰值分别为3354.2 mm/s^(2)和1646.0 mm/s^(2);第一主应力峰值分别为514.7 kPa和244.15 kPa;第三主应力峰值分别为-608.15 kPa和-256.71 kPa,可得出水平地震占主导作用。对管廊的横向地震动力时程进行分析,改变频谱特性、结构材料强度、结构埋深等参数,分析其对管廊抗震性能的影响。得到研究的管廊结构在地震波频谱特性约为1.1 Hz时最为敏感;混凝土强度的改变对管廊结构的动力响应影响不大;随管廊埋设深度的增加,周边土压力加大,使其内力逐步上升。

分离式热管应用于数据中心冷却的研究综述

综述了分离式热管应用于数据中心冷却方面的研究。介绍了目前数据中心冷却技术的发展,论述了利用自然冷源冷却的分离式热管技术是当下数据中心冷却系统节能的一大重要方向,并从机房级热管系统、机柜级热管系统和芯片级热管系统三方面综合论述了国内外对于分离式热管应用于数据中心冷却技术的研究成果。最后,从工质和余热回收角度对分离式热管数据中心冷却技术做出了展望,可以从化工技术的角度探索性能更加优异的传热和余热储能工质。

基于激光圆周扫描和定心修正的火炮身管内膛检测方法研究

火炮身管内膛的状态直接影响着火炮的射击精度和安全性,针对目前激光圆周扫描检测方法存在的定心不准、激光束与管壁垂直度差等现状所导致的检测精度不高的问题,提出一种基于激光圆周扫描的通用口径火炮身管内膛检测定心修正算法。通过校正管道和装置上的姿态传感器完成检测装置轴线与校正管道轴线的平行。修正装置根据定心修正算法完成激光位移传感器旋转轴线与校正管道轴线的重合以及激光束与管壁的精确垂直,完成身管内膛深度特征的精确测量。该修正算法及装置对于提高火炮身管检测精度和效率,研究身管剩余寿命和健康监测有着重要的理论意义和实用价值。

双目视觉拍摄角度对管长测量精度的影响研究

管件长度的测量是管件加工和检测的一项重要过程,传统的接触式测量方法,存在效率低,精度差,成本高等问题;非接触式测量作为一种智能、实时的测量方式具有精度高、成本低、测量速度快等优点,其中双目视觉测量是中小型零件测量常用的方式。但对大型零件的测量还存在一些问题,比如,船舶管件尺寸普遍较大,采集数据难度较大,影响测量精度。经实验发现,其测量精度对拍摄角度较敏感,主要原因在于拍摄角度影响着管件内壁产生噪点的数目,进而影响圆心位置拟合精度和尺寸测量精度。本研究针对此问题,开展了测量精度与拍摄角度关系的研究,发现同一半径下,当相机光轴与管件轴线方向一致时,内壁反射产生的噪点较少,拟合圆心位置较准确,测量结果精度较高;不同半径时,半径越大对拍摄角度越敏感。并将实验测量结果与三坐标测量结果对比,发现在当拍摄角度在[87°,93°]时,测量精度最高,测量精度可达到(±0.230)mm,较之传统皮尺测量,精度提升了77%。

重力对新型大功率环路热管传热性能影响的实验研究

针对数据中心冷却引发的巨大能耗问题,提出一种可用于数据中心服务器冷却的大功率空冷式环路热管。通过大量对比实验,探究重力对该环路热管传热性能的影响。实验结果表明,所提出的梯度毛细结构以及对回流液体再冷却的方法能够有效改善大功率环路热管在不同重力模式下的传热性能。经过结构优化后的环路热管在重力辅助模式下的最大传热能力达950 W,对应的系统总热阻低至0.1℃/W,且成功实现了逆重力模式下的运行。

数据中心间接蒸发冷却热管多联的应用研究

数据中心在信息时代扮演着至关重要的角色。然而,随着运算复杂性的提升和设备数量的增长,能源消耗和散热问题日益凸显。文章深入分析了数据中心领域中间接蒸发冷却热管多联系统的应用,详细剖析其技术原理、运行机制以及实际应用表现。经过系统的构建和实际应用验证,该技术在提高数据中心散热效率、实现节能降耗以及模块化搭建方面展现出卓越的特性。

φ73 mm铣槽钻杆焊缝双头回火工艺研究

针对双头回火炉闭环系统的温控红外检测点位对准接头侧检测的工艺过程,对同批次试验的φ73 mm铣槽钻杆焊缝进行了金相及硬度检测分析。研究表明,对于φ73 mm铣槽钻杆焊缝双头回火,温控系统的红外检测点位若选取不当,会直接导致焊缝出现相变组织,该缺陷组织会直接降低钻杆焊缝的综合力学性能,使钻杆焊缝在交变载荷作用下提前发生焊缝断裂事故。通过工艺优化设计,研究得出φ73 mm铣槽钻杆焊缝红外检测点位对准钻杆外焊缝中心位置进行温度控制,精准控制焊缝回火温度在720℃,其金相组织及综合力学性能最佳,彻底消除了该类缺陷组织,保证了产品质量。

IMPROVEMENT OF FLUID PIPE LUMPED PARAMETER MODEL

The traditional lumped parameter model of fluid pipe is introduced and itsdrawbacks are pointed out. Furthermore, two suggestions are put forward to remove these drawbacks.Firstly, the structure of equivalent circuit is modified, and then the evaluation of equivalentfluid resistance is change to take the frequency-dependent function into account. Both simulationand experiment prove that this model is precise to characterize the dynamic behaviors of fluid inpipe.

不同空调末端对磁悬浮离心式压缩机与液泵驱动复合冷却系统性能的影响

设计一种制冷量为240~250kW的磁悬浮离心式压缩机与液泵驱动复合冷却系统样机,分别配置2组120kW房间级冷冻水末端、4组60kW列间级冷冻水末端以及2组120kW风墙制冷剂末端、12组20kW热管背板制冷剂末端,在焓差室进行试验研究,分析不同末端冷却系统在8个典型城市的应用效果。结果表明:对于冷冻水泵输配的复合冷却系统,采用房间级冷冻水末端时,8个典型城市平均AEER为6.5,PUE≤1.29;采用列间级冷冻水末端时,平均AEER为9.3,PUE≤1.24。对于液泵输配的复合冷却系统,采用风墙制冷剂末端时,平均AEER为11.8,PUE≤1.21;采用热管背板制冷剂末端时,平均AEER超过14.8,PUE≤1.18。相比房间级冷冻水末端,列间级冷冻水末端、风墙制冷剂末端、热管背板制冷剂末端的各个典型城市AEER平均增幅分别为42%,80%和127%,这表明制冷剂末端,特别是热管背板制冷剂系统,在应用时的能效更佳。磁悬浮离心式压缩机与液泵驱动复合冷却系统性能可以匹配不同形式的末端,在不同城市PUE的预计应用效果均低于1.29,可以为我国数据中心冷却系统的设计提供参考。

综合管廊PPP项目动态收益分配的三阶段研究

城市综合管廊的建设运营多通过PPP模式进行,由于城市综合管廊项目的准经营性性质,其项目的收益分配模式将成为激励私人资本参与的关键一环。目前,在解决项目收益分配问题的过程中,很少涉及项目阶段差异的问题,导致难以实现项目收益分配的动态平衡。基于过程阶段思想,设计综合管廊PPP项目阶段动态收益分配模型:首先确定收益分配影响因素即投入比例、风险分担、贡献度与参与积极性,为解决采用Shapley值法进行综合管廊PPP项目收益分配时产生的问题(忽略了很多影响收益分配的因素以及定性影响因素的不确定性),可使用云重心法对Shapley值进行改进,其次在Shapley修正收益分配的基础上,依据公私双方对收益分配的满意情况以及对项目的实际贡献两个方面,对收益分配依次进行协商调整。由实例分析知,随着项目的阶段性变化,收益分配的比例也会发生相应变化以匹配公私双方的利益诉求,验证了该模型的有效性,可为综合管廊以及相关行业的收益分配提供借鉴。

数据中心热管背板送风对芯片温度影响的模拟研究

分离式热管系统通常依据服务器负载变化来调节背板风量,降低数据中心的运行能耗和提升设备的安全性,但风量降低会影响服务器芯片散热效率,可能造成芯片过热失效。为了分析风量变化对芯片热安全的影响,基于机柜、服务器和芯片的结构和运行参数在ICEPAK软件中建立机柜物理模型,并耦合分离式微通道热管一维稳态换热模型,描述数据机房用热管背板冷却机柜服务器的全流程换热过程,研究了不同服务器负载下风量对芯片温度的影响。在标准工况下(机房温度27℃,冷水进水温度18℃,风量1400 m^(3)/h),当服务器负载为6 kW时,芯片平均温度为54.1℃,热管的能效比为60。在满足机柜冷量需求的基础上,降低风量至额定风量(1400 m^(3)/h)的43%(600 m^(3)/h),会使得芯片散热器表面平均风速降低37%,芯片与空气之间的热阻升高35%,导致芯片温度和服务器排风温度分别升高至75.7℃和56.5℃。此时,芯片依然在安全温度(<85℃)运行,热管背板的能效比提升了132%。当服务器负载降低为4 kW和2 kW时,在保证芯片安全运行的前提下,可分别降低背板风量70%和85%,热管背板的能效比提升245%和600%。

某数据中心暖通空调冷热源分析

通过分析武汉某数据中心项目空调负荷情况,进行冷热源系统设计。通过冷热源方案对比,对比分析初投资及运行能耗,探讨如何选择适合的冷热源方案,达到整个项目综合能效的最佳利用效率;对比分析各种工况下的主机运行策略。

基于蒸发冷却的数据中心热管背板空调系统研究

严重的能源和环境危机阻碍了可持续发展和实现“双碳目标”,因此数据中心必须开发更节能高效的机房环境制冷系统。本文设计了间接-直接蒸发冷却冷水机组耦合热管背板系统,在高湿度地区数据中心以4种模式全工况运行。建立系统各部件数学模型,以南京为例,冷水机组供回水温设计为10℃/16℃,计算结果表明全年可利用自然冷源的时间占59.9%,其中完全自然冷源时间占42.6%;供回水温度提高,可利用自然冷源时间相应延长。同时通过实验探究影响背板末端性能的相关因素及影响程度,冷源不同供回水温度对背板制冷性能影响较大,温度提高使制冷量减小;CDU与背板安装高度差在满足制冷剂循环动力要求后对背板性能影响不显著;换热器铜管管径由7 mm减小至5 mm,制冷量和送风风量有所提升。

CFG桩复合地基在数据中心结构设计中应用分析

结合数据中心建筑实例,论述在场地适用条件下,对数据中心结构进行CFG桩复合地基设计的关键点。在规范公式的基础上,提高设计安全度,重视下卧层复核,严格控制绝对沉降值,从严要求框架结构沉降差。同时分析CFG桩复合地基工期特点,该地基有利于缩短数据中心建设工期。

电力管廊顶管施工杆塔中心桩位移自动化计算方法

在不同的杆塔结构中,同一种算法的位移值存在较大差距,为提高位移计算精度,在不同的杆塔中心桩偏移条件下设计电力管廊顶管施工杆塔中心桩位移自动化计算方法。基于连通域提取杆塔点云坐标,论述KD树分割原理,计算其时间复杂度,在不同的阈值中确定点云坐标,得到归一化的点云数据;计算不同条件下位移值,将等长横担杆塔的中心桩与长短横担杆塔中心桩作为主要的杆塔结构,创新性地分别计算其中相挂点位于中心点处以及中相挂点偏移情况下的位移值,设计中心桩位移自动检测与计算算法,对应点云数据,获得中心桩位移。实验结果表明,该计算方法所得到的位移值与实际测量值最接近,位移计算精度更高。为保证电力管廊顶管施工杆塔的稳定性,提供了理论与实际参考价值。

全自动压缩空气驱动钢管通径机的研制

通径机是对钢管直线度、内径圆度进行检验的重要设备,本文介绍了全自动气动钢管通径机的工作原理,结合Ф114 mm~Ф340 mm通径机,阐述了此种设备的生产工艺、设备组成、设计原理及主要特点。

石化企业新建供氢中心高压氢气管道试验方案探讨

基于某石化企业内新建供氢中心的工程案例,比较了国内相关氢能设计标准规范(GB 50177,GB/T 50156,GB/T 50516和Q/SH 0770)的适用范围和针对氢气管道试验的要求。针对该项目设计压力为25 MPa的高压氢气管道,采用ASME PCC-2规范计算采用气压试验时管道储存的能量并预估最小安全距离。计算结果表明:因需要较大的安全防护距离,将气压试验作为压力试验方案难以实施。提出了高压氢气管道的(强度)压力试验、气体泄漏性试验和泄漏量试验方案,总结了高压氢气管道试验应关注的其他因素,主要包括水压试验氯离子浓度的控制、水压试验温度、管道坡度设置以及试压过程管道的周向应力和轴向应力校核等。

数据中心冷却用液泵驱动型分离式热管性能影响因素分析

通过分析液泵驱动型分离式热管性能的影响因素指出,液泵驱动型分离式热管应当具备合适制冷剂充注量,液泵入口需要配置储液器,且储液器需要高于液泵一定的距离;液泵转速只要能够克服系统阻力损失即可,室内外温差较大工况下液泵驱动型分离式热管系统应当注意控制蒸发温度,避免显热比不足;液泵驱动型分离式热管应避免液泵入口液管阻力以及蒸发器出口到冷凝器入口之间的气管阻力,充分发挥液泵后液管阻力部件优势,使得系统性能满足需求;液泵驱动型分离式热管应根据具体情况配置换热器面积、风机风量以及运用水冷方式或蒸发冷却/凝方式,实现不同地区的节能应用。

浓密旋流器系统试验研究

为进一步提升浓密旋流器的浓缩效果,保证选煤厂煤炭分选环节的效果,对浓密旋流器展开研究,在浓密旋流器结构及工作原理分析的基础上,设计浓密旋流器系统的试验方案,并重点对入料压力、溢流管中心直径和矿泥含量比例对最终所得产品的黏度、磁性物含量以及沉降速度等进行对比,得出浓密旋流器的最佳运行参数。

东江湖数据中心自然水源+热管节能案例

结合水冷微通道分离式热管的实验测试数据,采用有限时间热力学方法对效能-传热单元法进行修正,建立了水冷微通道分离式热管的逐时传热模型,并验证其正确性。其次,综合考虑环境参数、机房内服务器散热特征及制冷系统各部件的换热特征对系统能耗的影响,建立利用湖水源的水冷多联分离式热管系统的能耗模型,通过能耗分析确定系统最佳的送风温度和冷水供水温度的设定值,同时,对该系统相对传统数据机房空调系统的节能率进行了对比分析。