基于拓扑优化和缩尺试验的小宽厚比独柱式桥墩帽梁力学性能研究

由于小宽厚比独柱墩帽梁属于典型的应力扰动区构件,内部受力较为复杂,普通独柱墩帽梁的设计方法可能对其不适用。对小宽厚比独柱墩帽梁模型进行拓扑优化,分析小宽厚比独柱墩帽梁的空间受力特征,根据拓扑优化结果建立小宽厚比独柱墩帽梁的空间拉压杆模型基本构形,并根据最小应变能准则提出了确定其最优构型的方法。针对目前对小宽厚比独柱墩帽梁试验研究较少的现状,进行缩尺模型试验,研究其竖向静载作用下的受力特性。结果表明:在横桥向,帽梁顶部在双支座荷载下具有最大拉应力;在顺桥向,帽梁中间位置拉应力最大,帽梁的顶部拉应力低于中部,帽梁底部则表现出受压的趋势。由于未考虑顺桥向的力流扩散,根据相关规范中拉压杆模型设计方法计算得到的内力值与试验结果相差较大,说明规范法不适用于小宽厚比独柱墩帽梁的设计。试验结果的应力分布情况与根据拓扑优化结果提出的空间拉压杆模型一致,并且采用空间拉压杆模型计算得到的拉杆应力值相比规范法更加合理,证明本研究所提的空间拉压杆模型基本构形以及确定最优构型方法的合理性。

多塔下拉索斜拉桥静力荷载试验和计算分析

针对加有下拉索的多塔斜拉桥这种新型的桥梁结构体系,参考某长江大桥实际工程建模,通过缩尺静力实验和有限元计算分析对比加劲索加下拉索多塔斜拉桥与常规无加劲索多塔斜拉桥的静力力学性能。试验和分析表明,加下拉索多塔斜拉桥结构体系可以有效提高结构刚度,减少塔墩根部以及主梁跨中的弯距。对比试验结果,提出了最佳的下拉索设置方案。

下拉索多塔斜拉桥结构体系分析研究

提出下拉索多塔斜拉桥结构体系,并以某长江大桥为工程背景,对比分析下拉索多塔斜拉桥与常规双塔和多塔斜拉桥的力学性能。分析表明,下拉索多塔斜拉桥结构体系可以有效提高结构刚度,减少墩塔的弯距。

典型布局民用飞机的地面系留特性研究

飞机在地面停机时会受到恶劣天气影响,对飞机停机情况的气动力研究是评估停机安全的关键。为了分析典型布局民用飞机的地面侧风气动力差异,确定典型系留载荷,针对两种典型布局民用飞机,在风洞中采用缩比模型和固定地板模拟飞机停机,测量飞机在0°~180°地面侧风情况下的气动力,进一步通过部件组拆测量方法分析尾翼部件气动力耦合效应;确认垂尾平尾布局耦合效应是在侧风情况下低平尾布局飞机抬头力矩较大、以及高平尾布局飞机抬头力矩较小的原因,采用工程估算方法得到后倾翻情况的前起落架系留载荷。结果表明:俯仰气动力差异导致低平尾布局飞机的前起落架系留载荷明显增加,而对高平尾布局飞机影响较小。

美军轮式和履带式装备铁路制式加固器材

介绍了美军几种常用的轮式和履带式装备铁路制式加固器材——轮挡、拉牵绳的种类、结构组成、使用方法以及在运输工具上采取的技术措施。为研究分析美军铁路运输加固器材奠定了基础,也为我军铁路制式加固器材的研发和应用提供了参考。

基于数值风洞技术的民用飞机系留气动载荷计算研究

基于数值风洞技术,针对在低速风洞进行的民用运输飞机的地面系留载荷风洞试验进行了模拟研究。使用CFD软件建立了风洞试验段和飞机风洞模型的数值模型。根据风洞试验条件设置数值计算条件,计算了侧滑角在0°^-180°范围内的飞机模型气动力。由于数值模型包括了洞壁、地板,计算结果和试验结果吻合良好。结果分析表明:当-120°≤β≤-90°时,前起落架系留装置将承受较大的载荷,该载荷主要源于大偏航角时平尾部件产生的抬头力矩引起的纵向载荷,以及偏航力矩引起的横向载荷;Cl比Cm小两个数量级,对系留载荷的影响不占主导地位;将平尾、升降舵或方向舵预偏可降低系留载荷。为民用飞机低速风洞试验数值建模提供了参考。

基于非线性静力学模型的飞机系留载荷计算方法研究

由于飞机在强风下系留时,机体承受各方向的载荷较大,因此需对系留结构及系留索是否具有足够的承载能力进行分析,而其中系留载荷的计算就显得异常重要。采用MSC.Nastran软件,针对飞机在系留情况下,系留索的单向承载性及起落架与地面的非线性接触特性,通过应用非线性间隙单元,建立了非线性静力仿真模型,并计算了飞机在系留状况下,各系留索承受的张力及各系留点所受的载荷,计算中同时考虑了起落架缓冲支柱空气弹簧力对于系留载荷的影响,从而为飞机系留载荷提供了一种新的有限元计算方法。

无人直升机系留气动载荷CFD计算分析

系留气动载荷作为无人直升机系留装置的设计输入,通常以机身大风侧向角气动特性风洞试验数据为基础进行计算。采用CFD计算方法对某无人直升机算例样机的机身大风侧向角气动特性进行了计算,包括自由来流、停放在开阔地面和船艉甲板3个状态,以机身气动特性CFD计算结果为基础计算了其系留气动载荷。结果表明:无人直升机在开阔地面停放时的系留气动载荷与自由来流时基本一致。而受船体上层建筑的影响,停放在船艉甲板时的系留气动载荷与自由来流时有较大的差别,除部分风侧向角状态的偏航力矩之外,力和部分力矩的绝对值相对较小,部分风侧向角状态的力和力矩方向相反。研究结果可为选取无人直升机系留气动载荷计算方法和不同停放环境下的机身气动特性的CFD计算及风洞试验状态提供一定的参考。

孤岛综放工作面上下顺槽维护技术研究与应用

根据郑煤集团米村井田孤岛综放工作面运料、运输顺槽U型钢棚变形损坏情况,分析研究了矿压显现规律及原因,探讨采面上下顺槽U型钢棚加固维护的方法,最后提出用工字钢撑杆配合单体液压支柱加固维护孤岛综放工作面上下顺槽技术,具有一定的推广应用价值。

气候环境实验室中飞机系留载荷的计算模拟

飞机进行气候环境实验时,需要考核恶劣气候条件对飞机的影响,而系留是保证飞机顺利完成气候实验的前提。在MSC/Patran平台建立了全参数有限元分析模型,对不同机型的系留进行数值仿真,仿真过程考虑了风载升力、阻力、侧力、俯仰力矩、偏航力矩和滚转力矩。仿真结果表明:采用十二系留组方案能够达到在恶劣环境中系留飞机的目的,为飞机的气候环境实验提供技术支持。

下拉索对多塔斜拉桥主梁的影响

应用常规两塔斜拉桥的计算方法,得出了下拉索体系多塔斜拉桥的简化静力计算公式;建立了有限元分析模型,以下拉索的位置设置为参数,分析了下拉索布置对主梁受力的影响。结果表明:设置下拉索局部地增加了主梁轴力,但弯矩却相应地减小,对主梁的承载影响较小。

大跨斜拉桥悬臂施工期抗风措施性能实测研究

以在建的某座大桥为背景,对其"下拉索+TMD"的施工期抗风措施性能进行实测。在对抗风措施方案进行动力特性分析的基础上,通过东华动态信号测试分析系统和加速度传感器来获取实测数据,分别采用桥面吊车横桥向紧急制动和人工激励TMD两种方式来激励桥梁,使其产生横桥向振动,实测桥梁结构的横向振动频率和阻尼比;采用环境激励来测试主梁竖向振动响应,识别其竖向振动频率。通过对比实桥加抗风措施前后阻尼比及频率的变化来对大桥施工时抗风措施的减振效果进行评估。结果表明:"下拉索+TMD"的施工抗风措施对高墩大跨度斜拉桥悬臂施工期的风振控制效果明显,可有效降低桥梁结构风致振动响应。

车辆货物约束系统对道路不平度响应的仿真

针对车辆货物约束系统对道路不平度响应问题,建立道路-车辆-货物约束系统的空间八自由度模型,并采用线性滤波白噪声法拟合出四轮道路不平度的时域模型,进行了道路不平度对车辆货物约束系统的垂直激励的响应仿真研究。利用VB和Matlab混合编程编制了道路-车辆-货物约束系统的计算软件,得出在约束条件下,货物的垂直位移响应最大值比车身的垂直位移响应最大值要小,货物的振动频率也比车身的振动频率小,且路面质量越差,货物的振动位移越大,约束捆绑器的受力也越大。

舰载直升机系留载荷及全机应力计算方法研究

舰载直升机的系留问题是舰、机双系统联系的关键。与地面系留的不同在于舰载系留是基于运动着的基础。特别在高海情下,机体承受各个方向的过载,且载荷较大。这样,机体结构及系留索具是否有足够的承载能力,就显得异常重要。 运动着的基础、系留索具单向承载性以及起落架承载与变形的非线性关系构成了舰载系留的特点。本文针对这些特殊问题,进行了合理而有效的处理。分别采用了“矩阵力法”及“矩阵位移法”进行系留索具的载荷和机体结构应力的计算,并与实验进行了对比分析,得到了满意的结果。

舰载直升机系留的优化分析方法

本文利用虚拟样机仿真软件ADAMS建立了舰载直升机系留模型,通过仿真得出系留力的大小;着重介绍了系留索的变量化建模方法;利用序列二次规划法—SQP对舰载直升机甲板系留点的位置进行优化分析,从而为舰载直升机系留力的计算与优化提供了一种新的方法.

中亚异常高压产区固井问题井套管验漏与回接工艺技术

针对异常高压产区深层探井KW 2固井质量不合格及套管悬挂部位存在漏失隐患的问题,采取了逐级压降法承压验漏、套管回接等一系列工艺技术措施,落实了油层套管密封情况并成功进行了回接作业。该工艺技术和现场经验对同类型措施井施工具有一定的参考价值。

配置下拉减振索的大跨度空间结构受力性能分析

为提高大跨度空间结构的适用性,提出一种配置下拉减振索的大跨度空间结构,通过张紧的索体将结构体和固定体相连,可以减小结构在后期使用荷载下的竖向变形和振动。通过理论推导提出了反映配置下拉减振索的大跨度空间结构基本特征的无量纲参数R,以及中置及偏置索体的最小索力需求、结构内力和变形、自振频率和振幅形状曲线的计算方法,建议优先采取索体中置的布置方式以提高工作效率。实例分析结果发现,合理设计的配置下拉减振索的大跨度空间结构的振动加速度可减小至无索结构的50%以下,在后期使用荷载下的竖向变形可减小至无索结构的10%以下。通过有限元分析发现,索体松弛产生的动力效应将显著放大结构的竖向变形和加速度,故应对减振索进行适当张拉。最后提出配置下拉减振索的大跨度空间结构的设计流程,根据无索结构特性与控制目标的差异,先设定合理的R值再进行索体设计可显著提高设计效率。

一种强关系:自上而下型行业协会与政府关系探析

自上而下型行业协会与政府在结构与行动两维度上均体现为强关系,人事重叠是其典型特征。这种关系在投入、产出与公信力方面表现出互依赖性,在规范与权力两维度上呈现出不对称性,而在利益与运作原则维度上隐含着根本性的冲突。当挂靠国有企业时,这种强关系随之平移到企业与协会中间。这种强关系需要国家法团主义模式之上形式合理的法律条文的明确规制和约束。

民用飞机顶升系留载荷第25.519条款要求及符合性验证研究

中国民用航空规章运输类飞机适航标准(CCAR-25)第25.519条,对民用飞机地面载荷的顶升与系留计算进行了规定,对其具体内容和符合性验证方法进行研究,包括:条款与其它相关条款的约束关系、可接受的符合性方法,系留与顶起载荷计算涉及的方案、重量、气动数据等参数的确定方法,以及系留模型建模、参数的符合方法研究等,为民用飞机地面载荷的设计和符合性验证提供参考。

高炉炉顶装料设备安装与调试

主要叙述双料钟式中小高炉炉顶装料设备安装调试的方法、步骤及要领。对大小钟如何定心，怎样调整大小钟静止状态下的同心，自由状态下的间隙和料钟行程，作了重要论述。