关键词： 超宽箱梁结构   细部   有限元分析   受力分析  

摘要： 针对超宽箱梁结构的细部受力情况以及结构参数的设计优化问题,对其研究现状进行分析。利用有限元分析法对箱梁腹板的内衬混凝土长度以及厚度参数进行分析优化。结果表明,内衬混凝土长度与中支点梁高比例为1.0时,混凝土厚度在20 cm以上时,箱梁腹板的力学性能最佳。

关键词： 栓钉剪力连接件   推出试验   有限元分析   荷载-滑移曲线   抗剪承载力  

摘要： 为实现混凝土桥面板与钢箱梁的协同工作,栓钉剪力连接件发挥着关键作用。本文基于某实际推出试验,使用ANSYS有限元软件进行精细化建模,通过分析其抗剪承载力,验证了该模拟方法的有效性和准确性。随后,应用此方法对实际工程中的栓钉连接件进行抗剪模拟,通过应力云图和荷载-滑移曲线分析其破坏形式和抗剪性能。最后,将单钉的模拟计算值与经验公式进行了对比。结果表明,4组推出试验值略高于有限元模拟计算值,误差均低于10%,说明该有限元分析方法比较科学,可用于实际工程。栓钉连接件在受剪时,应力集中于栓钉根部,导致混凝土变形,但能承受较高的极限荷载,且混凝土与钢板间滑移量较小。模拟计算值与我国规范接近,设计符合工程实际。研究结果可为类似工程设计提供参考。

关键词： 低照度图像   图像增强   Transformer模型   煤矿井下  

摘要： 受煤矿井下光源少、光照不均匀等因素影响,井下采集到的图像存在照度低、呈现大量暗区、细节信息模糊或缺失、过暗产生噪声等问题。现有图像增强方法在进行低照度图像增强时容易出现色彩失真、细节信息丢失等缺点,另外深度学习低照度图像增强方法在一定程度上解决了低照度图像亮度增强的问题,但其模型泛化能力较差,在实际煤矿井下场景应用效果不佳。针对上述问题,利用Transformer本身泛化能力强的优势,提出一种基于Transformer模型的低照度图像增强算法。融合Swin v2模块与卷积模块,构建煤矿井下低照度图像的乘法图和加法图,并与原图像进行叠加拟合,以解决细节信息模糊或缺失、过暗产生噪声的问题。同时采用多尺度模块的注意力机制对叠加拟合后的图像进行色彩处理,以解决图像亮度提升有限、存在大量暗区以及色彩失真的问题。经实验表明,相较于LIME、Zero-DCE、RetiNexNet、MBLLEN、KIND算法,本文算法在客观质量指标峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)上的表现,分别提高了34.76%、55.73%,47.32%、52.76%,22.52%、25.7%,19.615%、12.285%,5.81%、2.625%。同时定性分析结果表明该方法能够对煤矿井下低照度图像进行显著增强,图像亮度达到可视范围,相比其他方法,色彩更加真实,图像细节信息更为清晰。说明本文提出的算法在图像噪声程度、色彩失真程度、对比度、结构相似度以及亮度等方面均具有良好的性能,整体相对较优。

关键词： 有限元   热特性   导轨磨床   关键部件  

摘要： 以某数控龙门式导轨磨床为研究对象,采用有限元方法对其关键部件的热特性进行了分析。通过对两种典型工况下的稳态温度场和变形场进行仿真,详细研究了横梁、周边磨头拖板、床身及磨头主轴等部件的温度分布与热变形规律。结果表明,不同工况下机床关键部件的温度分布与热变形存在明显差异,尤其是磨头电机部位热量集中,导致显著的变形。通过提取各关键部件的导轨变形,进一步分析了其对加工精度的影响,为机床结构优化设计与热误差补偿提供了理论依据和技术支持。

关键词： 有限元模型   空间扭索面   斜拉桥   桥梁破坏模式   基体拉伸失效  

摘要： 为了提高斜拉桥的安全性和稳定性,提出空间扭索面曲塔斜拉桥振动破损有限元仿真方法。使用向量有限元模型研究桥梁的动态特性,得出空间扭索面曲塔斜拉桥每个质点的内力和外力分布情况,通过中心差分法计算出桥梁每个质点位置,得出斜拉桥的最大应力。扩展有限元模型,分别计算斜拉桥纤维拉伸失效、纤维压缩失效、基体拉伸失效以及基体压缩失效的四种空间扭索面曲塔斜拉桥破坏模式判定方式,实现斜拉桥破坏的有限元分析。仿真结果表明,所提方法的桥梁频率振动与实际结果拟合较好,计算步长少,损伤破坏分析效率较高。

关键词： 沥青路面   有限元分析   模量反演   SVM模型   模型修正  

摘要： 针对半刚性基层沥青路面结构层模量反演存在神经网络算法过学习与欠学习等问题,文章采用萤火虫算法对SVM模型参数的选择进行优化,基于优化后的SVM模型,提出了1种半刚性基层沥青混凝土路面结构层模量的动态反演方法,并通过建立有限元模型及实测数据进行分析。研究结果表明,该方法反演各层模量的计算相对误差绝对值不大于3.73%。同时,分析了温湿度变化对季节性冻土区半刚性基层沥青混凝土路面反演模量的影响,建立了反演模量的温湿度修正公式。研究对提高季节性冻土区半刚性基层路面的安全性、耐久性具有重要意义。

关键词： 光伏支架   风荷载   风洞试验   规范   有限元  

摘要： 为完善光伏支架风荷载研究,首先对比分析不同规范光伏支架风荷载计算原则及相关参数取值特点;其次对某固定可调式光伏支架进行刚性模型测压风洞试验,得到典型倾角与风向角组合工况下光伏结构体型系数,并利用风洞试验结果进行瞬态分析得到典型工况下光伏支架风振系数;最后将试验得到的风荷载取值和相关参数与参考的各规范取值进行对比。结果表明:各规范及风洞试验风压系数、阵风影响评价系数和风荷载均存在明显差异;风洞试验风压系数明显低于各规范规定值,风振系数结果远大于国内规范值1.0,超过其1.64~2.05倍,与国外规范也存在很大差距。总的来说,结构迎风时风荷载与风压系数小于结构背风时按照中国规范进行光伏支架抗风设计结果偏激进,按照国外规范则结果偏保守;常用规范中光伏支架风荷载规定并不合理,为安全合理地指导光伏结构抗风设计,还需进行更多抗风研究。

关键词： 复合材料气瓶   有限元分析   渐进损伤   爆破压强  

摘要： 本文引入Hashin失效准则,编译了USDFLD的子程序,通过ABAQUS-WCM软件实现了基于渐进损伤的Ⅳ型复合材料气瓶有限元数值模拟,并且最终缠绕成型复合材料气瓶进行爆破试验验证。渐进损伤的有限元分析结果表明,Ⅳ型复合材料气瓶的金属接头最大直径圆位置以及筒身段与封头过渡位置容易造成复合材料层的应力集中,为最先出现树脂基体以及纤维拉伸断裂失效的位置,并且树脂基体的失效先于纤维断裂失效,且失效面积较大。气瓶的爆破结果表明,预测的爆破压强和失效位置与真实试验结果较为接近,验证了模型的有效性。

关键词： 尾矿库   三维渗流   渗流稳定性   有限元分析   数值模拟  

摘要： 建立尾矿库库区及坝体的三维渗流数值计算模型,基于有限元数值计算分析软件,对原设计终期标高和扩容终期标高尾矿库模型进行正常运行工况和洪水运行工况下的三维渗流计算及渗流稳定性分析。模拟尾矿堆积坝体及沉积滩内浸润面的空间分布形态及水力比降在空间的分布特征。通过数值模拟计算结果,对尾矿库扩容工程在不同堆积工况下的渗流特征进行分析研究,对尾矿库的渗流稳定性进行综合分析与评价,为尾矿库的动力分析及安全运行提供科学依据。

关键词： 椭圆软颗粒   堆积结构   有限元分析   长径比η   弹性模量E  

摘要： 本文用COMSOL有限元软件对椭圆形中空软颗粒自由下落过程形成的堆积结构进行模拟和数值分析,采用3个重要参数来描述软颗粒堆积结构,即填充率ρ、径向分布函数g (r)、配位数n.结果表明,堆积结构的填充率ρ与长径比η是非线性关系,填充率ρ与弹性模量E有单调递减关系,径向分布函数g (r)的尖锐峰表现出随着长径比η的增加而向左平移的特性,长径比η=1.0的圆形软颗粒取向是无序的,而长径比η≠1.0的椭圆形软颗粒取向是有序的,大部分软颗粒的长半轴都倾向于水平方向.本研究有助于提高对细胞等软物质堆积结构的几何和拓扑性质的理解,为分析软球壳等活组织和材料提供了计算依据.