基于位错运动的弹簧应力松弛方程应用研究

评价弹簧的强压处理工艺、预测弹簧的贮存寿命和载荷损失具有重要的工程意义。本文对圆柱螺旋压缩弹簧进行应力松弛试验,利用基于位错运动的应力松弛方程对加速试验数据进行拟合分析,提出评价弹簧强压处理效果的方法,并对应力松弛方程进行线性化处理,导出弹簧寿命预测方程和载荷预测方程,给出计算载荷损失误差的方法,预测圆柱螺旋压缩弹簧的寿命和载荷损失,并对其进行试验验证。结果表明:本文提出的弹簧应力松弛方程效果较好,载荷损失预测误差在±2%以内。

持有荷载法测试锚索锁定力试验研究

依托某深基坑支护工程,采用持有荷载法对基坑锚索展开锁定力测试,得到各实测锁定力,并对初始预应力损失原因进行分析,根据测试结果为优化锁定工艺提供了依据。同时分析各锚索的荷载-位移变化规律,通过对比发现荷载-位移增量曲线在分析判定锁定力值方面更加直观,具有重要参考作用。相关结论可为预应力锚索张拉锁定施工提供有益的参考。

高频循环荷载作用下砂土抗剪强度试验研究

路基填料的力学性质在车致振动下会发生显著变化,既有车速为350 km/h的高速铁路路基动力异常现象正逐步显现。当车速接近400 km/h甚至更高时,高速铁路路基振动响应的高频成分更为显著,探究高频振动下散体材料强度的变化规律有助于揭示路基潜在的动力隐患。为研究高频振动作用下散体材料的强度变化规律,选用材料参数变异性小的平潭标准砂进行一系列三轴试验,将试样通过静力加载至近临界状态后附加高频循环荷载,研究高频循环荷载作用下砂土残余抗剪强度特性,及振动强度、有效围压、初始相对密实度、含水率、振动频率等因素对残余抗剪强度损失的影响。试验结果表明:附加高频循环荷载会引起砂土试样残余抗剪强度的损失,即静态与振动稳定后残余抗剪强度之差。

摩擦型螺栓连接冲击载荷传递特性试验

为了研究接触、摩擦和预紧力等非线性因素对摩擦型螺栓连接动态载荷传递特性的影响,利用空气炮装置发射钛合金圆柱弹、钢球和冰球,开展了高速冲击试验,获得了冲击响应曲线。试验结果表明:金属弹体的撞击不能忽略弹体本身结构变形带来的影响,相较圆柱弹,球形弹冲击产生的冲击载荷峰值小,载荷传递率大;金属弹体撞击产生的冲击载荷波形杂乱且变化剧烈,螺栓连接的摩擦滑移导致的能量耗散使载荷传递率小于1,冰球撞击的载荷波形变化平缓,结合面的摩擦等非线性因素对载荷传递的影响较金属弹体冲击的情况小;加大拧紧力矩、增大结合面粗糙度会导致冲击刚度增大,冲击刚度基本不受外激励影响;减小拧紧力矩、结合面越光滑、加大冰球冲击能量会使载荷传递率降低;载荷传递率和损耗因子呈线性关系,当损耗因子小于0.59时,结合面处的摩擦耗散将使载荷传递率小于1。

变压器空、负载试验数据分析及其在参考温度下校正

研究讨论了变压器空载和负载试验数据及其在参考温度下的校正方法。主要从试验方式的选择、数据的校正和分析及其在参考温度下损耗值的计算等方面入手进行研究,对开展变压器的空载和负载试验研究具有一定的指导意义。

考虑供电能力的智能配电网节能动态降损方法探析

提出了一种考虑供电能力的智能配电网节能动态降损方法,通过实时监测负载变化和配电网运行状态,采用动态调整配电网的功率分配,实现最优的供电能力和最小的能耗。针对配电网容量限制和负荷特性,提出了最大负荷、一般负荷和最小负荷三种负荷约束条件,保障了配电网的安全稳定运行。

广州地铁广佛线B3型车大修后蓄电池紧急负载测试不达标问题分析

广州地铁广佛线B3型地铁车辆大修后多列车出现紧急负载应急启动测试不达标、蓄电池亏电的故障现象,分析了可能引起蓄电池亏电故障的多种原因,通过列车紧急负载设备功率及蓄电池容量核算、蓄电池供电回路设备排查、蓄电池充放电维护工艺排查、列车大修工艺流程排查,找到故障原因,针对存在的问题对蓄电池大修维护工艺提出优化建议。

进料对沼气发酵温度场和产气的影响分析

稳定的发酵温度是沼气工程高效运行的关键,然而进料过程将打破发酵罐内热平衡,影响发酵产气效率。文章以30 m3发酵罐为研究对象,研究3种进料流速(0.1 m·s-1,0.2 m·s-1和0.4 m·s-1)对发酵系统热量损失和罐内发酵液温度场分布的影响规律,并选择最佳流速进行工程试验,结果表明:0.1 m·s-1的系统整体热散失最小、发酵罐内温度梯度最小,最有利于沼气发酵;工程试验表明0.1 m·s-1能有效提升日产气量,但进料温差过大,也不利于提升产气效率。建议进料前对原料进行增温预处理,并采用低负荷进料工艺。

一起35kV变压器空载损耗异常试验分析与处理

本文中笔者对一起35kV变压器出厂试验时空载损耗超标现象进行了分析,给出了分析数据,并介绍了详细的处理过程。

换流变压器损耗现场测试影响因素及仿真

换流变压器是高压直流输电系统的核心设备,其损耗将会对直流输电系统的稳定性产生影响,因而备受关注。因此,首先探究了换流变压器空负载损耗的影响因素,并利用Matlab软件的Simulink平台进行了仿真分析。仿真结果表明:对于换流变压器的空载损耗,谐波次数和谐波电压畸变率的增加使得空载损耗下降,但下降幅度较小,其中5、7次谐波对空载损耗的影响最大;对于换流变压器的负载损耗,谐波次数和谐波电流畸变率的增加使得负载损耗增加,幅度较大,且谐波次数和畸变率对负载损耗的影响远大于空载损耗。然后,提出了适用于换流变压器现场测量的含附加电阻的换流变压器谐波等值电路,利用谐波损耗新模型与常规谐波等效电路对换流变压器谐波损耗进行计算,并将计算结果与IEC方法的计算结果进行对比,对比结果验证了新模型的合理性。根据本文提出的方法,可以对换流变压器损耗现场测试结果进行校正,因此对换流变压器的现场试验具有重要的工程意义。

国内首座40 m双预应力简支梁桥试验研究

概述了双预应力混凝土梁的基本原理及其特点,并介绍了针对国内首座采用双预应力技术的40 m混凝土简支梁桥—大屯试验桥的综合试验:通过后压法预应力损失试验,检验并改进了双预应力顶压工艺;通过实体梁静载试验,检验主梁的承载能力;通过成桥静动载试验,对桥梁在运营荷载作用下的工作性能作出评估。

抽水蓄能机组飞轮力矩的测试与分析

本文通过对甩负荷试验测试数据的计算与分析,考虑到甩负荷"0"时刻、调速器及定子铁心损耗的影响,对飞轮力矩进行了求取。得出在低负荷的试验工况下,常规甩负荷试验可以进行飞轮力矩测定的结论。并根据测试数据,确定了机组转动部分的飞轮力矩。

GFRP锚杆结构预应力锁定装置研制与现场试验

纤维增强聚合物(FRP)筋耐腐蚀,抗拉强度高,弹性模量小,用于边坡加固锚杆结构是解决钢筋锚杆结构耐久性问题的途径之一,预应力FRP锚杆结构是合理型式。FRP筋抗剪强度低,钢筋锚杆施加预应力采用的刚性夹具不能用于FRP锚杆。基于端部封闭的钢套管充填膨胀剂锚固FRP筋法,设计了FRP锚杆预应力施加及锚索装置,并进行了现场试验。试验结果表明:预应力锁定装置的原理可行,结构合理,使用方便,能较好地完成玄武–玻璃纤维增强聚合物(B-GFRP)锚杆的预应力施加和锁定,经历外部环境变化检验,降雨、震动等环境影响产生的预应力损失均缘于杆体界面的黏结蜕化,没有发生锁定装置失效导致荷载明显损失的现象。B-GFRP锚杆的预应力损失百分率在5%~35%间,达到了精轧螺纹钢锚杆预应力损失的控制标准。

大型电力变压器在局部放电试验条件下的空载损耗估算方法研究

局部放电试验是检验变压器绝缘状况的重要手段。近年来,随着电力变压器的容量越来越大,局部放电试验的电源容量和试验设备的容量也必须相应地增大,而如何准确估算变压器在局部放电试验条件下的空载损耗是决定现场电源容量和试验设备参数的关键因素。现阶段工程上估算特定条件下的变压器空载损耗共有4种方法,通过对4种估算方法的分析以及其估算结果与实测结果的对比,确定了一种能够满足工程要求的估算方法,并对其加以实际验证。

防洪堤稳定性的研究

首先对防洪堤浸润线以上土体进行了不同浸泡时间的浸泡试验 ,试验结果表明 ,土体的凝聚力随浸泡时间的增长大幅度下降 ,浸泡 5d后土体的凝聚力将下降 71 8% ,但浸泡不改变土体摩擦角的大小。通过等效超固结比 (循环前后土体平均有效应力的比值 )的概念 ,研究了动水作用下土体强度的循环弱化 ,为综合考虑动水循环荷载及浸泡作用对防洪堤稳定的影响 ,用简化毕肖普法对防洪堤稳定进行了计算 ,结果表明只考虑波浪(潮汐 )作用 ,防洪堤的安全系数降低幅度不大 ,但同时考虑浸泡作用 ,特别是长时间浸泡后 ,防洪堤的安全系数降低最大可达 2 0 %。

矿用预应力钢棒力学性能试验研究

预应力钢棒具有预紧力等级高、延伸率高、受力状态好等优点,越来越广泛地应用于煤矿巷道支护工程中。为了进一步探究矿用预应力钢棒材料力学性能,在实验室进行了矿用预应力钢棒拉伸试验、金相组织分析、冲击韧性测试、预应力损失试验、偏载试验、安装推进阻力试验及配套锁具性能试验。结果表明:直径20 mm矿用预应力钢棒拉伸时极限承载能力为422 kN,与直径20 mm、牌号HRB335锚杆杆体相比,增幅达176%,断后伸长率平均为13.3%,为锚索断后伸长率的2.4倍,断后呈杯锥状断口;钢棒拉断前后冲击吸收功分别为46.0 J和23.3 J,材料组织结构为回火索氏体,晶粒度为9.5和8.5,属于超细晶粒度;受力长度为1 230 mm和1 500 mm时,预应力损失为38.37%,和36.74%,随着载荷的加大,预紧力损失率减小;受力长度的增加,钢棒预紧力损失率减小;偏载角度为5°、10°、15°、20°及25°时,极限承载能力降幅分别为18. 3%、22. 5%、26. 4%、26. 9%及27. 5%;采用28 mm钻孔时,直径18 mm和直径20 mm钢棒平均最大推进阻力分别为179 N和453 N,两者相差274 N,但两者推进均比较容易;预应力钢棒锚具平均承载能力为398.2 kN,锚环与夹片的洛氏硬度分别为27.78和58.39,能够满足国标和钢棒材料力学性能要求。

用数字仿真计算畸变电压条件下电力变压器的正弦磁滞损耗

详细阐述了计算畸变电压条件下变压器低损耗硅钢片铁心中磁滞损耗的一种数字仿真方法。这种方法使用的模型是以分段线性化去模拟铁心材料的稳态Ｂ／Ｈ特性曲线为基础的。根据模拟的Ｂ／Ｈ特性曲线求出主磁滞回线和小磁滞回线的面积，从而计算出空载损耗实测值中的磁滞损耗和涡流损耗分量。最后计算出电源电压为正弦形时的变压器空载损耗。计算值和试验结果吻合很好。这种方法可以用于电源电压畸变时校正测出的变压器空载损耗。

近海大气环境下多龄期钢框架柱抗震性能的试验研究

利用人工气候环境加速锈蚀试验技术对8榀钢框架柱和3种不同厚度的钢材试件进行近海大气环境下的加速腐蚀。对不同锈蚀程度的钢材试件进行拉伸试验,获得钢材力学性能(屈服强度、极限强度、伸长率和弹性模量)随失重率增大的退化规律;并对8榀锈蚀钢框架柱进行低周往复加载试验,考察了锈蚀钢框架柱的破坏过程与特征,从滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度退化、耗能能力等角度初步探讨了不同轴压比、锈蚀程度及加载路径对钢框架柱抗震性能的影响。结果表明:随锈蚀程度的增大,钢框架柱极限承载力、耗能能力显著降低,强度和刚度退化明显;随轴压比的增大,钢框架柱承载能力退化、延性变差;加载路径对钢框架柱塑性变形发展和滞回耗能有较大影响。研究成果可为进行基于构件的多龄期钢框架地震易损性研究提供试验支持。

两种不同动叶叶栅的气动特性的试验研究

介绍了东方汽轮机厂从国外引进的两种动叶片———平衡动叶和高负荷动叶。对这两种不同动叶叶栅的气动特性进行了试验研究。结果表明:高负荷动叶不仅负荷系数高,而且损失系数小,特别在根部截面,损失系数比传统动叶片降低了50%以上。

防风网气动特性参数的试验研究

防风网气动特性参数是防风网结构没计中的重要参数。通过风洞试验的方法研究了透风率分别为29.9%和35.4%的蝶形、平板两类防风网的静力风荷载气动特性参数。结果表明,防风网风载体型系数背风面为负值,其绝对值远大于迎风面;迎风面风载体型系数,当透风率较小时为负值,较大时为正值,即防风网向后的吸力是主要作用力。防风网的压力损失系数、风载体型系数和阻力系数相互紧密联系,其值具有致性,随着前者的提高,后两者的值也提高,即防风抑尘效果越好,抗风安全性越差。防风网结构设计时,要统筹兼顾,权衡利弊,选其最佳结合点。