基于实测数据的电缆桥架有限元模型修正

对电缆桥架有限元模型中螺栓连接的复杂结构进行了简化处理,基于实测数据对电缆桥架有限元模型进行了修正。应用ANSYS有限元分析软件对电缆桥架结构进行模态分析,提取了X、Y向整体振型的第1阶模态频率。为验证模型,设计了白噪声激励试验,利用随机子空间法进行模态识别,得到结构的实测频率。采用虚拟材料弹性模量对螺栓参数进行修正。修正前有限元模型模态频率与实测频率的相对误差X向为1.3%、Y向为26.7%,修正后有限元模型模态频率与实测频率的相对误差X向为0.04%、Y向为2.2%。采用修正后的电缆桥架模型进时程分析,并对模拟结果与实测结果进行了比较,结果表明修正后的有限元模型模拟结果与实测结果吻合较好,能更真实地反映结构动力特征。

电缆桥架结构抗震可靠性分析

对电缆桥架结构抗震可靠性进行了理论与试验研究,根据可靠性理论建立了极限状态函数,利用ANSYS建立了电缆桥架参数化有限元模型,选用蒙特卡罗(Monte Carlo)法对电缆桥架进行抗震可靠性分析。模拟结果显示:在95%的置信度水平下,极限状态函数值大于零,失效概率接近0%。对参数敏感性进行分析,发现反应谱对电缆桥架结构可靠性影响较大,其他参数影响很小。对20个试验工况同一测点的位移进行了统计,并与可靠性模拟位移统计结果进行比较,得出两者的位移均值结果基本一致。说明运用此方法对电缆桥架进行抗震可靠性分析是可行的,可用于抗震设计分析,对电缆桥架设计具有参考价值。

钢制电缆桥架结构抗震动力响应影响因素分析

针对钢制电缆桥架结构进行抗震动力响应影响因素研究,在模拟振动台上搭建了测试系统,采用白噪声激励,进行了激励方向、激励强度和载重影响试验,分析了电缆桥架立柱顶部测点的加速度响应,根部测点的应变响应。分析结果表明:激励方向、激励强度和载重对加速度和应变响应有影响,三向激励比单向激励的峰值加速度和应变大,阻尼比随激励强度增大而增大,频率随载重增大而减小。

电缆桥架抗震动态特性试验及响应分析

试验研究了电缆桥架结构的抗震动态特性,得到了电缆桥架的频率和阻尼,分析了电缆桥架立柱的加速度、位移和应变变化规律,利用ANSYS建立有限元模型,对电缆桥架试验工况进行时程分析,结果显示,模拟结果与试验结果相符,说明利用时程分析能较为准确地反映结构动力响应。

流速对含不凝气体的蒸汽冷凝的影响

蒸汽在安全壳内壁面上的冷凝是事故发生后安全壳内的气体向壳壁传热的主要方式,是影响钢制非能动安全壳压力响应的重要因素。针对事故后核电厂安全壳内的事故工况条件,在较宽的参数范围内开展了蒸汽冷凝传热过程的试验研究。试验压力为0.11～0.5 MPa（d）,主流空气质量分数为29%～78%、壁面过冷度为26～60℃,混合气体平均流速0.4～1.9 m/s。试验结果表明：在0.9 m/s以下的低流速范围内,试验数据与经验关系式的计算结果符合较好;流速高于0.9 m/s时,流速成为影响含有不凝性气体的蒸汽凝结传热的主要因素之一;主流空气质量分数较低时,流速对含有不凝性气体蒸汽冷凝的传热系数的影响更加显著;对于伴有蒸汽冷凝的对流换热过程,由自然对流向混合对流转变的判据与单相对流换热过程不同。

非能动安全壳冷却系统综合性能试验研究

新开发的非能动安全壳冷却系统(PCS)需要进行试验验证,缩比例试验是一种直接有效的验证方法。本文介绍了PCS综合性能试验台架的比例设计方法、试验台架系统、试验工况。分析了典型试验工况下壳内压力变化情况,气相存在、壳体冷凝换热的无量纲数变化特性,结果表明关键无量纲数处于可接受范围。证明了采用的PCS试验方法的合理、有效,采用该方法设计的台架试验结果可以对原型的物理现象进行准确的相似模拟。