光热装置熔盐罐接管焊缝结构疲劳寿命预测

基于ASME BPVC.Ⅷ.2-2019标准的等效结构应力方法,采用ABAQUS软件预测某槽式光热装置低温熔盐罐加热器套管的接管焊缝疲劳寿命。根据低温熔盐罐液位昼夜变化,采用雨流计数法确定6种典型疲劳工况和载荷,建立加热器套管接管焊缝结构的数值分析模型,利用ABAQUS软件模拟最大载荷下接管焊缝的应力分布,采用FE-safe模块计算接管焊缝6种载荷的疲劳寿命,基于Miner线性损伤累积理论预测多工况耦合作用下的疲劳寿命。结果表明,焊趾处的应力可以通过应力评定,满足标准要求;最苛刻工况(工况1)下焊趾疲劳寿命为10 964次,最先失效位置在焊趾右上(θ≈40°)位置;各工况耦合作用下接管焊缝的疲劳寿命为64年。

基于修正统一硬化模型的超固结非饱和红黏土边坡稳定分析

在降雨和水位升降的联合作用下,库岸边坡易发生滑塌现象。采用理想弹塑性Mohr-Coulomb准则,在干湿循环作用下,分析库岸边坡的稳定性,难以反映边坡土的超固结消散等复杂力学特性。以江西省新干航电枢纽库岸边坡为背景,针对弱超固结非饱和红黏土,开展非饱和直剪试验,采用反正切函数,描述吸力应力与基质吸力的数学物理关系,提出红黏土的超固结非饱和统一硬化(unified hardening,UH)模型。然后,在UH模型的基础上,采用C++语言,开发FLAC3D的应用程序;利用GeoStudio软件的SEEP/W模块,计算降雨入渗的非饱和渗流场;编写接口程序,导入FLAC3D,开展库岸边坡的稳定性计算。库岸边坡的水平位移明显大于经典的非饱和理想弹塑性模型计算结果,结果表明,修正UH模型能够合理地预测超固结非饱和红黏土库岸边坡的稳定性,为同类库岸边坡工程稳定性分析提供了参考。

IGCT过应力关断下动态雪崩诱发的电压自箝位效应

作为高压功率器件,集成门极换流晶闸管(IGCT)关断过程中必然发生的动态雪崩效应是限制器件反偏安全工作区(RBSOA)的重要因素。通过建立能更好地反映电流集中效应的多单元仿真结构模型,对IGCT过应力条件下的关断特性进行了仿真,发现了一种与开关自箝位模式(SSCM)非常相似的电压自箝位效应。然而,与SSCM不同的是,这种自箝位效应是由动态雪崩效应诱发的。在强烈的动态雪崩下,雪崩产生的载流子与被移除的载流子达到了动态平衡,耗尽区电场无法展宽导致了电压箝位。由于自箝位期间雪崩产生的电流丝无法快速移动,器件极易因局部过热而损毁。并且,随着器件电流增益的增大,这种效应更容易发生。研究结果可为IGCT提供更清晰的RBSOA。

高温越夏日本大葱种质表型性状差异及亲缘关系研究

为了鉴定、筛选出越夏高产大葱种质并用于耐高温品种改良和选育,以42份日本大葱种质为试材,采用形态鉴定方法,在塑料大棚环境下研究了经高温越夏后种质的表型性状差异和亲缘关系远近,并用隶属函数法对初筛种质进行综合评价。结果表明:42份种质单株质量、株高、假茎质量、假茎长、假茎直径、叶长、叶扁宽、宿存叶片数、假茎指数和叶形指数10个数量性状的变异范围为10.50%~38.60%,平均值为19.62%。其中,假茎质量和单株质量变异系数较高,分别为38.60%和37.23%。经聚类分析将42份种质聚为1个高细类型、1个矮细类型、2个矮粗类型亚组共计4个组群,组群间性状差异显著。采用隶属函数法对高细类型、矮粗类型第1亚组14份种质进行种质综合评价,排名为喜太郎晚抽、玖源晚抽、什全一本、夏力源、成田一本、智荣、玖美、咏秀、荣辉、金春一本、卡曼、盛源泰32号、川田一本和揽胜。该研究从形态学角度解析了越夏日本大葱种质遗传差异,明确了不同资源亲缘关系远近,为越夏大葱种质筛选和优势杂交育种亲本选择提供了依据。

铁死亡在牙周炎中的研究进展

牙周炎是由菌斑微生物引起的慢性炎症性疾病,是目前导致我国成人失牙的首要原因。由于牙周炎发病机制复杂,目前发病机制仍不清楚。铁死亡(ferroptosis)是一种铁依赖性调节细胞死亡的形式,通过不同的信号途径影响细胞内谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)功能,进而抗氧化能力下降,活性氧积累,脂质过氧化,最终造成细胞和组织损伤。最近研究发现,铁超载、氧化应激和脂质过氧化与牙周炎的发生、发展过程密切相关。铁死亡主要表现为机体的氧化还原稳态被破坏,抗氧化能力降低,损伤相关的分子模式被激活,促炎介质释放,炎症被诱导或加重。铁依赖性氧化应激与脂质过氧化同时参与铁死亡与炎性疾病的调控,牙周炎致病菌能诱导牙周韧带干细胞的铁死亡,从而激活炎症因子如白细胞介素⁃17、肿瘤坏死因子⁃α、缺氧诱导因子⁃1α等的释放,加重牙周炎;另外铁死亡所激活的炎症因子在牙槽骨稳态中发挥重要作用,铁死亡参与脂多糖诱导牙龈成纤维细胞炎症的过程。未来的研究可着重于探讨铁死亡在牙周炎中作用的分子机制及其治疗靶点,为牙周病的防治提供新的策略。

四列藻在营养限制胁迫下的超补偿生长研究

四列藻在营养限制胁迫下培养 1 0 d后 ,在恢复营养进行培养的初期 ( 1～ 5 d) ,表现出较强的超补偿生长能力。与持续正常营养培养的对照组比较 ,两者间的生长表现出显著差异 ( P<0 .0 5 )。四列藻超补偿生长的主要特征表现是在恢复营养进行培养的初期 ,处理组的藻细胞比对照组平均相对生长率提高 ,细胞数增多 ,叶绿素 a含量和生物量增高 ,细胞数净增率最高达 68.2 %～ 1 2 1 .1 % ,生物量净增率最高达 2 1 .8%～95 .3%。随着培养时间的推移 ,由于环境容量的限制 ,处理组与对照组之间的差异逐渐减小。到了培养的后期 ,处理组和对照组的各生长参数都趋于一致。同时发现 ,在受到营养限制胁迫后 ,藻细胞内蛋白质、细胞内糖和蛋白质 /糖 ( P/C)的比值发生了变化 ,但是在恢复营养进行培养 1 0 d后 ,均基本上恢复至处理前的水平。藻类中存在的这种超补偿生长特性有可能是引起藻华和赤潮的一个生物内在因素。

四列藻继盐胁迫后的超补偿生长

以海洋微藻四列藻(Tetraselmistetrathele)为试验材料,在试验前阶段,置于设定的多种低盐度和高盐度胁迫条件下培养10d;在试验后阶段,将各处理组盐度恢复至正常(35),并将该藻置于此条件下培养10d。在藻恢复生长阶段,发现盐度为15的低盐处理组和盐度为100的高盐处理组与持续在正常盐度(35)条件下培养的对照组比较,处理组有更强的生长能力(P<0.05),主要表现为在恢复生长的中后期(6～8d),藻细胞平均相对生长率提高,细胞数增多,叶绿素a含量和生物量增高。同时,对于盐度条件的变化,藻细胞能通过细胞内蛋白质、糖含量的相应改变,来启动渗透调节机制以维持正常的生理机能。试验表明,四列藻继盐胁迫后的培养过程中,具有超补偿生长的特性。

深埋洞室地应力状态与岩爆相关性研究

为了研究锦屏二级水电站探涧开挖过程中发生岩爆与地应力的相关性，在电站探洞不同水平埋深处进行了水压致裂和应力解除三维应力测量。测量结果表明：（1）在探洞浅部，受局部地形影响，测点的应力分布主要受自重和区域及地形地貌控制。形成特有的“V”型河谷岸坡内的局部应力状态，最大主应力11．0MPa左右，作用方向NNW基本近水平；（2）在探洞深部地应力值较高，最大主应力40．0MPa左右，作用方向近直立；（3）随水平埋深的增大最大主应力由近水平状态转变为近直立状态，说明在洞深部自重应力起主导作用。对原地应力实测结果进行解析，得到了隧道横截面的最大主压应力和最小主压应力及相关的应力参量，结合岩爆判据对隧道发生岩爆的可能性进行了分析，提出了岩爆的发生主要受控于隧道横截面内的最大差应力的大小。

四列藻在光限制胁迫下的超补偿生长响应

采用海洋微藻四列藻为试验材料,试验前期微藻经光限制(500 LX)胁迫处理10 d,试验后期重新接种并恢复正常光照(5000 Lx)培养10 d,均以正常光照(5 000 Lx)培养作对照,测定四列藻的细胞密度、细胞内蛋白质含量、细胞内糖分含量等指标。结果表明,处理组在恢复工常光照的初期(1～2 d)细胞生长量超过对照(P<0.05),即藻细胞平均相对生长率提高,细胞数增多,叶绿素 a含量和生物量增加,细胞数净增率最高达31.6％,生物量净增率最高达34.8％。同时,四列藻在受到光限制胁迫后,藻细胞内蛋白质、细胞内糖和蛋白质/糖(P/C)的比值发生了变化,但是在恢复正常光照培养后,这几个指标均逐渐恢复至处理前的水平。四列藻的这种受到光胁迫后细胞生长量增加的特征表明微藻具有超补偿性能。

波形整形器在火工品高过载试验中的应用

改进了传统的霍普金森压杆(Hopkinson)技术,采用输入波形整形技术,使加载波形更能满足火工品实际加载环境的需要,从试验得出使用整形器最大的特点是可以获得比较光滑的入射波,降低波的弥散效应,可消除高频振荡,明显改善加载波的质量,有较长的上升前沿时间,并且可以获得更接近常应变率的动态加载条件。同时,根据理论预估模型对不同形状的紫铜整形器进行计算,与试验结果对比表明,该预估方法可行。

有限元在双开孔应力分析中的应用

以国外某大型冷却器外接管为例,对容器顶部原料进出口进行有限元分析。依据ASMEⅧ-Ⅱ《美国压力容器规范分析》进行应力强度评定。工程应用表明,采用有限元分析软件能很好地解决设备开大孔产生的应力问题,特别是当管口承受复杂外载荷情况下的应力计算[3]。

静默疗法与抚触在高龄白内障手术患者中的应用研究

目的探讨静默疗法与抚触在高龄白内障手术患者中的应用效果。方法选取80例高龄白内障手术患者作为研究对象,按随机数字表法分为研究组和对照组,每组40例。对照组的患者进行常规的术前访视及护理,研究组的患者于术前一天下午访视时、术前30 min进行放松训练,对两组患者的焦虑评分、收缩压和心率的波动幅度、手术配合度及患者对手术室护理工作的满意度进行比较。结果研究组与对照组在术前1日、访视前的焦虑评分、收缩压和心率的波动幅度差异无统计学意义。对照组手术前5 min的焦虑评分高于研究组,差异有统计学意义(P <0. 05)。对照组离开手术室时的收缩压、心率的波动幅度高于研究组,差异有统计学意义(P <0. 05)。研究组患者对手术的配合度和对手术室护理工作的满意度高于对照组,差异有统计学意义(P <0. 05)。结论静默疗法与抚触可以缓解高龄白内障手术患者的焦虑情绪,减轻心理及生理应激,提高患者对手术的配合度和对手术室护理工作的满意度。

某高压气井13Cr油管挤毁和脱扣原因分析

分析高压气井13Cr油管发生挤毁和脱扣事故的原因。分析认为:13Cr油管的化学成分和力学性能满足标准要求,但油管在井下发生了应力腐蚀,应力腐蚀裂纹减小了油管的壁厚,降低了油管的抗挤毁强度,而地层出砂导致油管堵塞,使得油管所受外压大于内压,且其内外压差超过该油管剩余壁厚的抗挤毁强度,成油管先发生挤毁后发生脱扣。

8(1/2)XHP5—4三牙轮钻头齿孔过盈配合的弹塑性有限元计算

镶齿钻头的齿孔过盈量,以往各钻头生产厂家都是用实验统计的方法来确定的,这种方法受加工及测试等多种因素的影响,而且周期长,代价高。针对这个问题,本文利用有限元法对5型钻头的齿孔过盈配合进行了有限元计算,并详细分析了齿孔周围的应力场分布规律。

压磁套芯三维原地应力测量研究

压磁套芯解除法是20世纪50年代开始发展起来的原地应力测试技术。为了实现在单一钻孔中进行三维地应力测量研制了单孔全应力计。在简单介绍压磁全应力计结构和计算原理的基础上,通过现场测试,对在锦屏二级水电站地下厂房洞群区压磁套心解除3孔交汇法三维地应力测量和单孔三维地应力测量及水压致裂地应力测量进行了比较分析研究。测量结果表明,在探洞浅部,受局部地形影响,测点的应力分布主要受自重和地形地貌控制,形成特有的“V”型河谷岸坡内的局部应力状态,最大主应力为11 MPa左右,作用方向NNW基本近水平;在探洞深部地应力应力值较高,最大主应力为40 MPa左右,作用方向近直立;随水平埋深的增大最大主应力由近水平状态转变为近直立状态,说明在洞深部自重应力起主导作用。通过三种方法测量结果的对比分析,说明压磁套心解除单孔三维地应力测试技术与压磁套心解除3孔交汇法和水压致裂地应力测试技术具有相同测试精度。

单钻孔中水压致裂法三维地应力测量的新进展

由于测量深度深和其他突出优点,水压致裂法地应力测量已被国内外广泛应用,但以往只能测量钻孔横截面上的二维地应力状态。长江科学院在国内率先提出在3个不同方向钻孔中和单钻孔中进行三维地应力测量的原理和方法,扩大其应用范围,并已在工程中得到广泛应用。近期,长江科学院又提出新的单钻孔水压致裂法三维地应力测量原理,只需选择2个或2个以上原生裂隙段进行重张试验的测量,或者在完整岩体段常规压裂试验的同时,选择1个或1个以上原生裂隙段进行重张试验的测量,就可确定岩体的三维地应力状态,并且可以应用到深钻孔的测量中,在工程上有广泛的应用前景。对该测量方法资料整理的计算公式严格进行推导,在实例中,三维地应力测量的测量成果,不仅得到水压致裂法钻孔横截面上实测的二维应力状态的检验,还得到同一钻孔对应深度的套芯应力解除法实测的三维地应力状态的印证。

离心压缩机叶轮静强度分析方法

采用自适应有限元分析与弹塑性分析方法,对某离心压缩机叶轮进行精细的静强度分析.阐述了对网格不敏感的结构热点应力的概念.得到了基于结构热点应力相应的强度判别准则,并对叶轮的von Mises应力和等效塑性应变随时间演化历程进行了分析.数值模拟结果表明,对叶轮进行超速预加载处理,能够有效扩大材料的弹性工作范围,降低叶轮正常工作时的应力水平,且超速预加载工艺符合其力学机理.

超贫胶结材料三轴试验

在前期大量单轴试验的基础上,对超贫胶结材料试件进行了三轴试验,得到不同胶凝材料用量、不同围压下的应力-应变曲线,分析了胶凝材料用量及围压对应力-应变曲线的影响,探讨了不同试验条件下试件的强度、体积变形规律以及残余强度等,为超贫胶结材料本构模型的建立奠定了基础。

雷电冲击下金属氧化物避雷器动作负荷研究

通过对110、35kV金属氧化物避雷器(MOA)电阻片70×20、56×20在高幅值雷电波冲击下伏安特性 和动作负荷特性的实验研究,借助MOA电阻片的微观结构理论,从电场应力、热应力及避雷器的吸收能量几方面 阐述了雷电波冲击下MOA的动作负荷、损坏机理,分析了雷电过电压对避雷器的损坏机理和影响因素,指出高幅 值、陡波瞬时冲击下电阻片瞬时电流的极不均匀分布引起的内部热应力是导致电阻片损坏的主要原因。

过载拉伸消除不锈钢焊接残余应力的数值分析

采用试验与数值模拟相结合的方式对过载法消除残余应力做了定量分析.采用SYSWELD软件对多层焊进行焊接模拟,得到焊接后残余应力场,将其导入Nastran软件,再进行过载拉伸模拟,研究其残余应力的变化规律.结果表明,随着过载拉伸作用的逐步增大,焊接残余应力峰值大幅降低,且焊接残余应力分布更加均匀,但是超过一定数值以后,残余应力消除的效果逐步减弱.计算结果与X射线测量结果趋势吻合,表明该数值方法是可行的.研究方法和研究结果对焊接残余应力消除提供参考.