上软下硬复合地层基于衬砌结构弯矩最小化的隧道横断面优化设计

[目的]为有效防止隧道衬砌破损及渗漏水,对上软下硬复合地层隧道横断面进行衬砌结构弯矩最小化设计研究。[方法]根据复合地层隧道围岩压力特点及合理假设,提出软土-硬土及土-岩两类复合地层隧道衬砌结构荷载作用模式。基于最理想的零弯矩复合地层隧道优化思路,建立隧道横断面半结构力学模型,计算得出零弯矩隧道横断面合理轴线方程,以及复合地层分界线处及隧道横断面水平中线处直径解析表达式。简述了复合地层隧道横断面弯矩最小化设计流程。[结果及结论]软土-硬土隧道零弯矩横断面合理轴线呈梨形,土-岩隧道零弯矩横断面合理轴线呈类马蹄形;实际工程可基于隧道横断面合理轴线方程,通过综合评估和加权平均法来确定隧道横断面设计所需关键参数,从而设计出新型上软下硬地层隧道横断面,以期最大限度减少复合地层隧道横向变形。

抽水蓄能电站竖井上弯段混凝土施工技术研究

抽水蓄能电站竖井上弯段混凝土施工技术研究旨在探索高效、安全、可靠的混凝土施工新工艺。文章通过深入分析竖井上弯段的结构特点与施工难点,结合现场实际条件,提出了一系列优化措施,包括提高混凝土入仓质量、改进浇筑与振捣工艺、加强模板支撑与稳定性控制等。实际应用验证了文章采用的施工技术的可行性,提高了施工质量。

三峡地下电站上弯段双曲钢模台车有限元分析

三峡地下电站引水隧洞上弯段属高速高压水流区,空间结构特殊,对衬砌混凝土质量要求高,因此本项目首次提出采用新型隧洞双曲钢模台车进行衬砌施工的方案。按照台车的浇筑顺序,对不同工况进行了有限元分析,完善了台车的结构设计,提高了双曲钢模台车的可靠性和使用寿命,为工程实践提供了较强的理论支撑。

导流洞采用“龙翘尾式”改建为泄洪洞技术的探讨

介绍一种导流洞采用"龙翘尾式"改建为泄洪洞的技术,即在导流洞尾部设竖井段、水平转弯段和下游消能段。该技术要求导流洞按照运行工况一次建成有压圆形,这样洞内高速水流带来的气蚀问题基本不存在。经过竖井段后,上游水位与出口底板水头差降低,水力学、闸门受力等结构问题的处理难度均相应降低。下游消能工即使存在气蚀,由于在洞外检修条件好,问题也容易解决。

汽车门框上条制件拉弯成形模具设计

汽车门框、窗框多由各种复杂截面型材弯曲成形后焊接而成,型材截面复杂,并且形状多为空间三维曲面,该类复杂截面型材的高精度弯曲成形是制造汽车门框和窗框的关键技术。通过分析某汽车门框上条制件的成形工艺特点,综合比较各种弯曲方式后选取了张臂式拉弯成形工艺,并设计了拉弯成形模具、切断机构、冲孔及辅助成形装置,利用该模具可以成形出符合制件质量要求的车门框上条工件。

弯管模设计

叙述了弯管模设计中最小弯曲半径的确定 ,弯管模模槽的结构 ,芯轴的形式和安装 ,有效地防止管子变形 ,并通过实践经验给出了一些模具设计参数。

竖井旋流洞关键技术研究

介绍了西北勘测设计研究院有限公司近年来无压及有压竖井旋流洞应用的研究实例,说明竖井旋流洞应用中的关键技术问题及解决方法,可供设计及研究人员参考使用。

股骨干骨折接骨板后外侧固定的实验研究

在5具股骨干骨折标本上分别采用前外侧与后外侧钢板固定,然后进行纵向加载试验。结果显示股骨后外侧固定之接骨板的平均承载力为1599N（牛顿）,前外侧接骨板的平均承载力为249.8N。说明了后外侧固定合理使用了钢板截面形状,提高了钢板的抗折弯强度,可对骨折产生坚强的内固定效能。

刮板输送机过弯曲段工况下力学特性研究

考虑到常规研究综采工作面刮板输送机过弯曲段时仅针对链传动系统进行了分析,而实际工作中随着推溜与拉架动作的进行,作为刮板输送机的主要支撑构件的中部槽会有一部分组合成弯曲段,针对此种工况,借助ADAMS虚拟样机仿真软件开展了动力学分析,并进行了实验验证。研究结果揭示了过弯曲段处相邻的两中部槽之间位移、夹角、速度的变化情况,以及弯曲段处中部槽哑铃窝与哑铃销轴之间的接触力变化特性。

粒径对全断面竖井掘进机出渣泵磨损特性影响研究

为探究大颗粒粒径对全断面竖井掘进机上出渣泵过流部件磨损特性的影响,基于SST双方程混合湍流模型、Finnie塑性冲蚀磨损模型对其进行数值模拟,获得了全断面竖井掘进机出渣泵过流部件的冲蚀磨损形态,分析不同颗粒粒径对叶片磨损程度的影响。模拟结果表明:磨损最严重区域在叶片吸力面;定量预测出叶片磨损强度随不同初始条件的变化规律;随颗粒粒径增大,颗粒与吸力面的碰撞几率降低,叶片吸力面磨损区域显著减小,磨损位置受颗粒粒径的影响明显,而后盖板的磨损面积几乎不变;全断面竖井掘进机上出渣系统在输送最大粒径超过100%的固相颗粒时,仍具有良好的可靠性和稳定性。大颗粒粒径仅对吸力面磨损程度影响显著,对后盖板影响不明显。

铰接销轴结构的改进设计

铰接销轴是机械传动系统中重要的连接结构。针对工程机械行业现有铰接销轴设计存在的不足,提出铰接销轴设计必须进行弯曲强度校核,并采用一种改进铰接销轴结构。为了达到优化铰接销轴结构的目的,通过理论计算与有限元计算,分析铰接销轴结构改进前后的剪切强度、弯曲强度和最大应力。结果表明,改进的铰接销轴结构可有效降低铰接销轴的最大弯矩,减小弯曲正应力,提高销轴安全系数,实例中最大弯矩约降低40%~55%,优化效果十分明显。基于提出的改进结构,对某一款48 m混凝土泵车进行设计,减小了销轴轴径,进而减小设备整体结构尺寸,实现整备质量减重16%,同时结构开裂故障降低了90%。

竖井弯道段对进出水口水力特性影响研究

竖井进出水口弯道段(简称竖井弯道段)是控制出流是否均匀的关键体型,若设计不当,易出现偏流等问题。为比较竖井弯道段不同形式(肘型弯道段和S型弯道段)影响竖井进出水口水力特性的异同性,该文建立了大型竖井进出水口试验装置,并利用声学多普勒流速仪量测了出口拦污栅断面流速。研究结果表明:对于出流工况,竖井弯道段对出流均匀性起关键作用,肘型弯道段和S型弯道段均能获得理想的孔口流量分配;竖井弯道段形式的改变不能消除出口拦污栅断面底部负向流速,两种形式弯道段的出口拦污栅断面底部负向流速区高度基本相同;两种弯道段的水头损失相当,均占竖井进出水口水头损失的40%左右。对于进流工况,竖井弯道段对进口拦污栅断面流速分布和孔口流量分配无影响,两种弯道段的水头损失相当,均占竖井进出水口水头损失的60%左右。从水力学角度看,两种形式的弯道段对竖井进出水口水力特性的影响效果基本相同,但S型弯道段形状的细微变化对出流各孔口流量均匀性影响较大,极易导致出流不均匀,需要引起高度重视。

阳江抽水蓄能电站引水水道竖井上弯段混凝土浇筑施工技术

阳江抽水蓄能电站输水发电系统采用两级超深竖井布置形式,上下两级竖井深度均在350 m以上,尤其是竖井上弯段超挖大,施工难度和风险高。竖井上弯段通过免全拆除桁架的设计、合理的分层分块、预埋灌浆管路、薄木模板支撑体系等措施,安全、高效地完成了竖井弯段混凝土浇筑施工,对同类工程具有广泛的借鉴意义。

光纤光栅技术在井壁融化期间变形监测中的应用

针对深厚松散层冻结井筒解冻期间井壁受力特性变化复杂的难题,为确保板集煤矿副井井筒施工安全,基于光纤光栅传感技术,分析了传感力学模型,采用埋入式FBG传感器构建了在线监测系统,对井筒井壁结构进行信息化监测,获得了多方位、多层位井筒应变的实时数据。通过与传统的振弦式传感技术监测数据相比较,发现2种监测结果在时空上具有一致性,都能基本反映副井井筒弯曲段复杂受力状况。应用结果表明:光纤光栅传感监测系统可在线实时监测井壁内部混凝土的应变变化情况,可较准确地掌握整个竖井井壁的安全状况。

乘用车驱动半轴弯曲共振预防开发

本文介绍了ICE乘用车驱动半轴上限激振频率、半轴模态分析边界简化方法和弯曲模态频率要求,给出了三种半轴弯曲振动优化设计方法,最后提供了某车型半轴弯曲振动开发实例,案例中确定了半轴吸振器关键参数,并通过仿真手段验证了半轴吸振器安装效果,降低了半轴弯曲共振影响。