关键词： 混合配筋自复位节段拼装桥梁   有限元分析   抗震性能  

摘要： 为了进一步了解该施工技术在现代桥梁建设中的应用效果,本文以某桥梁工程为例,通过有限元分析的方式,模拟分析了混合配筋自复位节段拼装桥梁抗震性能.首先,简单介绍了某路桥工程的基本情况,然后以此为基础,通过桥梁结构模型的构建,进而模拟分析了竖向轴压比、钢管壁厚、初始预应力、核心混凝土强度、耗能钢筋配筋率等不同工况条件下桥梁的抗震性能,以期为混合配筋自复位节段拼装桥梁建设提供参考.

关键词： 融雪车设计   关键部件   有限元分析   结构简化   强度刚度  

摘要： 为应对冬季积雪清理设备不足、融雪剂污染及高运行成本的问题，基于现有热融化技术，设计了双燃烧器移动式融雪车。该设备利用燃烧器加热融雪箱底部的水，将积雪投入融雪箱后与之接触逐步融化，融化后的雪水通过溢流口和排水管进入城市地下水系统。该设计采用边梁式三段车架与桁架结构融雪箱。使用SolidWorks对融雪车各部件进行建模，并通过ANSYS对车架和融雪箱进行强度和刚度分析。在有限元分析中，将部分模型简化为Beam和Shell单元，减少单元数量约84%，以降低计算成本。利用车架在满载弯曲、制动和转向工况下不同动载荷系数，使用质量点和加速度模拟惯性力，对其强度与刚度进行分析；对融雪箱则采用静水压力与远程力模拟内部雪水和燃烧器的作用力。仿真结果表明，车架所受最大应力为109.21MPa，低于屈服强度339.45MPa；融雪箱的最大应力为178.64MPa，且整体应力分布均匀，在安全范围内。有限元分析结果验证了融雪车结构的可行性，同时为在计算能力有限的条件下分析大规模模型提供了一种新思路与方法。

关键词： 综合管廊   深基坑   土钉支护   Midas GTS  

摘要： 以泗水县某跨河综合管廊明挖深基坑工程为背景,利用Midas GTS建立深基坑开挖施工和土钉支护的有限元模型,对受力、变形特性等进行计算分析,并与现场变形监测结果进行对比.结果表明,采用土钉对该综合管廊深基坑进行支护可完全满足施工要求,同时有限计算方法能有效地应用于相关深基坑的支护设计中.

关键词： 旋挖成孔灌注桩   沉降特性   有限元数值模拟  

摘要： 通过有限元数值模拟分析了旋挖成孔灌注桩的沉降特性,介绍旋挖成孔灌注桩在地基处理中的应用和重要性,通过对旋挖成孔灌注桩的工作原理和施工过程进行分析,确定影响其沉降特性的关键因素.利用有限元方法建立旋挖成孔灌注桩的数值模型,并进行参数敏感性分析.详细讨论桩径、桩长、土壤类型和荷载等因素对旋挖成孔灌注桩沉降特性的影响.通过实例分析和图表展示,揭示不同因素对旋挖成孔灌注桩沉降特性的影响程度和变化规律,总结研究成果并提出进一步研究的方向.

关键词： 预应力钢筒混凝土管   有限元分析   预应力钢丝   锈蚀   混凝土开裂  

摘要： 为考察预应力钢筒混凝土管（PCCP）中预应力钢丝锈蚀后的管道性能，评估预应力钢丝锈蚀程度对管道承载能力的影响，本研究建立了考虑锈蚀对钢丝预应力、弹性模量、极限抗拉强度、截面尺寸及与砂浆粘结力影响的埋地PCCP管有限元模型。通过对管道从制造、安装、运行到钢丝锈蚀的全过程的仿真模拟，对管道失效破坏过程中的应变响应规律进行了分析，并通过改变钢丝锈蚀程度，研究了钢丝锈蚀对管道承载能力的影响。结果显示，钢丝完全锈蚀后会在管道内部形成脆弱区，主要为内、外层管芯混凝土的顶部及底部，砂浆保护层的腰部。钢丝完全锈蚀对内层管芯混凝土的底部及顶部最为不利，随着钢丝锈蚀程度的增大，内层管芯混凝土的最大环向应变增长速率远超砂浆保护层及外层管芯混凝土。同时，管道极限承载能力随着钢丝锈蚀程度的增大而急速减小，当锈蚀率达到30%时，管道在工作水压作用下已经失效破坏。预应力钢丝锈蚀将极大影响管道的承载能力，管道运行过程中应对钢丝锈蚀的可能性提高重视。本研究可以为PCCP管锈蚀失效分析提供参考。

关键词： 人行道板   超高性能混凝土   模型试验   预应力   有限元分析  

摘要： 针对现有人行道板结构耐久性、安全性和舒适性不足等问题，提出一种预应力无腹筋预制超高性能混凝土（UHPC）人行道板。为明确新型预应力UHPC人行道板的破坏模式、承载力、刚度和延性等力学性能，开展UHPC人行道板足尺模型抗弯试验并通过ABAQUS软件进行有限元分析，对比UHPC人行道板有限元计算结果与试验结果并验证有限元模型的有效性，考察试验板预应力筋截面积和张拉预应力度等关键参数对试验板抗弯性能的影响。研究结果表明：预应力无腹筋UHPC人行道板破坏模式为弯曲破坏，跨中产生一条主裂缝，支座处板顶有少许裂缝但未发生破坏，开裂承载力富余40%，挠度仅为限值的14%，延性较好，安全系数高，板承载力和刚度均满足规范相应要求；预应力UHPC人行道板的开裂荷载比无预应力板提升28.68%～113.07%，增大预应力筋张拉应力可明显改善UHPC人行道板的抗裂性能，提高开裂后的刚度，降低板的屈服位移；同时，增大预应力筋截面直径可以有效提高结构屈服荷载和极限荷载，屈服荷载增幅13.37%～63.08%，极限荷载提升8.82%～57.96%，综合考虑经济效益和抗裂性能，建议UHPC人行道板采用直径为5mm的预应力筋。因此，新型预应力无腹筋预制超高性能混凝土人行道板有效提升了人行道板的力学性能，极大改善了传统人行道板的结构问题，满足实际工程的性能需求。

关键词： 中国聚变工程实验堆(CFETR)   热-机械耦合   有限元分析  

摘要： 水冷固态陶瓷增殖剂包层实验模块为中国聚变工程实验堆（CFETR）候选包层模块，为了考察其能否满足用于演示和验证包层相关技术的设计要求，采用CATIA三维建模软件对结构进行了各部件合理建模及简化，并利用ANSYS有限元分析方法对简化后的模型在40 MW聚变功率下进行了热-机械耦合分析。分析结果显示，包层各部分材料的最高温度均未超过温度极限，温度场前提下各部件结构的应力只有部分满足SDC设计标准，对未满足标准的结构进行合理优化，优化后仿真结果显示均满足设计要求。有限元计算结果为结构进一步优化提供参考及数据支撑。

关键词： 电磁轴承   有限元分析   转子动力学   不平衡分析  

摘要： 针对HTR-PM主氦风机磁轴承-转子系统中径向主动磁轴承的参数设计与性能优化问题，通过将期望特性应用于动力学分析的方法对系统的边界条件进行了梳理。同时，采用瞬态分析法模拟了轴承控制参数对系统响应和载荷的影响，得到了转子系统满足设计期望的理想控制参数范围。随后，根据理想控制参数范围内转子在不同的转速、等效不平衡、轴承刚度和轴承阻尼下的动力响应结果，分析控制参数与转子响应间的变化律，根据其规律求解磁轴承-转子系统在工作频率范围内各频段的最优控制参数。研究归纳了磁轴承-转子系统在不同工作条件和性能需求下，响应位移、轴承载荷与磁轴承等效刚度和阻尼比间的变化规律，并据此设计并验证了根据转子的即时工作频率选取合适控制参数的控制方案。结果表明，参数选择符合优化条件时，该方法能在满足转子系统工作需求的同时抑制不平衡响应的总体幅值，消除谐振峰，并且轴承处的最大载荷也得到了优化。

关键词： 腔体双工器   计算机辅助调试   耦合矩阵   寄生耦合  

摘要： 针对双工器在实物调试过程中受到寄生耦合影响导致响应无法达到设计目标的问题，提出了一种基于电路模型修正目标耦合矩阵的双工器调试方法。在电磁模型仿真阶段，结合多端口电磁模型和空间映射法对双工器的电磁模型进行优化，完成双工器的设计。在实物调试阶段，利用基于模式的矢量拟合法提取双工器实物的耦合矩阵，将提取得到的耦合矩阵与目标耦合矩阵进行对比调试，由于实际双工器中存在寄生耦合，调试过程中将提取得到寄生耦合加入电路模型中，通过优化双工器电路模型响应从而修正目标耦合矩阵，完成双工器的调试。以一款11腔双工器为例验证了该方法的有效性，该方法能够有效的提高调试效率。

关键词： 高强钢管   数控绕弯   截面畸变   壁厚减薄   有限元分析  

摘要： 基于ABAQUS/Explicit有限元平台，建立了BIK700高强钢管绕弯成形全过程三维弹塑性有限元模型，模拟分析了绕弯中填充芯头数目和相对弯曲半径对壁厚减薄和截面畸变的影响，通过实验验证其可靠性。结果表明：随着填充芯头数目的增加，管材的截面畸变率降低，壁厚减薄率上升，芯头数目进一步增加时，截面畸变率降低的速度放缓，壁厚减薄率上升的速度加快；随着相对弯曲半径的减小，管材的截面畸变率增大，壁厚减薄率增大；有限元模型的可靠性得到了验证。