关键词： 部分包覆钢-混凝土组合中心支撑   框架-中心支撑体系   抗震性能   低周往复加载试验   有限元分析  

摘要： 为促进建筑工业化和住宅产业化，提高框架-支撑结构体系的抗震性能，提出了部分包覆钢-混凝土组合（partially encased composite brace, PEC）支撑。对3个采用PEC支撑的PEC框架试件和1个采用钢支撑的PEC框架试件进行了低周往复加载试验，研究了各试件的破坏模式、初始刚度、极限承载力、耗能能力等指标。结果表明：PEC框架与PEC支撑之间协同工作性能良好；PEC支撑试件相比纯钢支撑具有优势，初始刚度提升约24%～41%、极限承载力提升约29%～36%，耗能能力提升约7%～17%。基于试验结果采用ABAQUS软件进行非线性有限元分析，还原了试验试件的局部屈曲和整体失稳等几何非线性行为，有限元与试验得到的屈服荷载和峰值荷载的误差小于10%，可以较好的模拟出试件的承载特性。有限元分析表明：PEC支撑会先于框架梁和柱进入塑性，符合结构预期破坏顺序；在钢支撑节点腹板两侧设置混凝土或钢板加劲均能有效抑制此处出现应力集中和钢板局部屈曲。

关键词： 尾矿坝稳定性   季节性冻土   尾矿砂水热耦合特性   数值模拟  

摘要： 季冻区尾矿坝堆积过程中受外界温度影响易在库内形成季节性冻土层，显著影响尾矿库坝渗流特性及稳定状态。为研究库内冻土赋存和消融过程对尾矿坝稳定性的影响，以东北地区某尾矿库为研究对象，采用钻探、井温测试、室内三轴剪切试验等方法查明了库区内部的初始温度分布及尾矿土样力学参数规律，并基于尾矿砂力水热耦合特性，提出了一种适用于高寒季冻区尾矿坝稳定性的分析方法。研究结果表明：尾矿土样的黏聚力、内摩擦角和含水率具有较为明显的负相关关系；冻土消融作用容易诱发尾矿坝失稳破坏，整个融化期间，坝体稳定性下降幅度约为11.8%。此外，外界温度对尾矿坝的影响主要发生在坝体中上层，随着深度的增加坝体内温度变化幅度减小；当遇到极端天气，库区可能存在多层冻土层的情况，易导致尾矿库浸润线抬升，从而降低坝体稳定性。通过采取破冰作业破坏冻土完整性，可加快冻土消融速率以确保尾矿坝体稳定性。研究成果可为寒区尾矿库内冻土演化及其对坝体稳定性影响分析提供理论依据，也可对其他类似工程研究提供了参考借鉴。

关键词： 超限高层建筑   抗震设计   结构优化   有限元分析   性能模拟  

摘要： 为解决超限高层建筑在面临地震威胁时的抗震设计问题,以某市地标性超高层建筑"天际塔"为例,深入探讨了结构设计优化在抗震中的应用.通过对"天际塔"的结构特点和抗震需求的分析,提出了一套综合性的结构优化策略,包括材料选用、构件设计、连接方式改进以及非结构性抗震措施.利用有限元分析软件对优化后的设计方案进行模拟地震作用下的响应分析,结果表明,所提出的优化措施能显著提高建筑的抗震性能.旨在为超限高层建筑的抗震设计提供理论依据和实践指导,以期为相关人员和工程提供参考.

关键词： 汽轮机   灵活性运行   三维建模   有限元模拟   温度场   应力场  

摘要： 通过对某1000MW机组汽轮机高压内缸现场三维扫描后建模,调取调峰工况下高压内缸进出口温度和压力参数,有限元模拟计算稳态及变负荷工况下该汽轮机高压内缸缸体的温度场和应力场。结果表明,在满负荷和低负荷稳态运行时,高压内缸温度场和应力场分布均匀,低负荷时的最大应力小于满负荷。随着机组负荷的增加或降低,内缸温度变化不大,但其最大应力相应地增大或减小,可见,汽轮机的启停和变负荷会导致高压内缸应力的周期性变化,从而对内缸的疲劳寿命产生影响。

关键词： 管道   清管   动网格   起动力   有限元分析  

摘要： 油气管道经过一定的运行时间后会在管道内沉积各类杂质,严重时甚至会堵塞管道,影响管道的输送效率和输送安全,需要利用管道清管器定期清除各类杂质。清管器运行速度会影响清管器的清管效果和运行安全,通过开泄流孔的方式可有效调节清管器的运行速度,但泄流孔过大有可能导致清管器无法正常运行。以φ610速度控制清管器为例,采用Fluent overset动网格技术分析泄流孔对清管器起动力的影响。分析清管器静止时泄流孔直径变化对起动力的影响,可判断带泄流孔的清管器能否正常起动;分析清管器运行速度对清管器前后端压强差的影响,可判断此运行速度下清管器能否正常运行。利用牵拉试验获取清管器的运行阻力,与Fluent分析结果对比可判断清管器能否正常起动和运行,通过工业现场试验验证了Fluent分析结果的可靠性。

关键词： 大型液压系统   系统匹配   油箱结构设计   有限元  

摘要： 本文结合锻压设备的特点及锻压设备的发展,对锻压设备的液压系统设计流程进行了简单的介绍。并以一种典型的大型液压系统为例,对液压分配系统、液压泵站的设计进行了阐述。其中,由于各手册、文献中对液压系统油箱强度设计方面的介绍较少,本文基于有限元分析的方法,研制了50000L大型液压站。该液压系统及液压站经测试、使用,性能符合使用要求。

关键词： 相控阵天线   结构设计   有限元分析   优化设计  

摘要： 星载环境对天线结构设计提出了严格的轻小化要求,同时要求天线有足够的刚度和强度。文中针对一种星载相控阵天线,设计了一种适应子阵可扩展的阵列天线结构功能一体化架构,对天线主承力框架进行了轻量化结构设计和优化。力学分析和试验结果均表明,该天线主承力框架稳定可靠,强度安全裕度满足设计要求,天线结构设计合理可行。

关键词： 高面板堆石坝   有限元分析   应力变形分析   邓肯张e-b模型  

摘要： 混凝土面板堆石坝是一种安全经济的坝型,对地形、地质和气候条件有广泛的适用性,在世界范围内得到了广泛的应用,近几十年来得到迅速的发展。本文对某高面板堆石坝进行了设计,采用邓肯张e-b模型,使用通用岩土分析软件MIDAS GTS NX软件对大坝建立了三维模型,拟定三种参数方案,对面板堆石坝的应力与变形进行了分析,确定了最优参数方案,得到了大坝在竣工期及蓄水期的应力与变形,分析结果对工程设计优化、类似工程借鉴、保证工程安全具有一定的参考价值。

关键词： UHPC湿接缝   搭接长度   搭接钢筋直径   连接强度  

摘要： 本文以4 m×20 m预制小箱梁桥负弯矩区横向湿接缝为背景,应用UHPC材料替代传统高强微膨胀混凝土作为湿接缝材料,并做了“T”形构造设计.应用ABAQUS进行有限元建模,采用内聚力模型处理UHPC湿接缝与普通混凝土箱梁交界面,结果表明,在墩顶“T”形接缝翼缘的UHPC-NC交界面为危险截面;改变搭接钢筋直径和预埋筋与搭接钢筋的搭接长度对极限荷载影响较大,而对开裂荷载影响较小;改变预埋钢筋与搭接钢筋的搭接长度能有效影响UHPC-NC的连接强度,而改变搭接钢筋直径对UHPC-NC的连接强度影响较小.

关键词： 酸溶–电感耦合等离子体质谱法   钴、铜、铅重金属元素   沉积物  

摘要： 沉积物记录着水体环境变化的丰富信息,其中重金属的含量是评价水体环境的重要指标。文章应用酸溶–电感耦合等离子体质谱法建立了沉积物中常见金属元素钴、铜和铅的检测方法,以内标法定量,计算出3种元素的方法检出限分别为0.01 mg∙kg−1、0.19 mg∙kg−1和0.27 mg∙kg−1,线性方程相关系数分别是0.9997、1和1,利用该方法分析了3种沉积物有证标准物质GBW07308a (GSD-8a)、GBW07365 (GSD-22)和GBW 07362 (GSD-19),测定值与参考值吻合较好,均在相应标准物质不确定度范围内。精密度实验中钴、铜、铅的相对标准偏差分别为3.93%~6.45%、2.22%~5.34%和2.58%~5.18%,正确度范围为 0.35%~3.69%,方法的精密度和准确性良好、检出限低。用建立的方法测定了某区域内50个沉积物样品,结果表明,本方法符合沉积物中3种重金属元素含量的测试要求,能满足实际环境中水系沉积物中3种重金属元素含量快速、准确测试的需要。方法高效、快速、可行。Sediments record plentiful information about changes in the water environment. The content of heavy metals in the sediment is an important index to evaluate the water environment. The article developed a detection method for common metal elements Co, Cu, and Pb in sediments using acid dissolution-inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), quantifying the elements with the internal standard method. The detection limits for these three elements were calculated to be 0.01 mg∙kg−1 for Co, 0.19 mg∙kg−1 for Cu, and 0.27 mg∙kg−1 for Pb, with correlation coefficients for the linear equations being 0.9997, 1, and 1, respectively. The method was applied to analyze three sediment certified reference materials, GBW07308a (GSD-8a), GBW07365 (GSD-22), and GBW07362 (GSD-19), yielding values that were in good agreement with the reference values and within the uncertainty range of the corresponding standard materials. In the precision experiment, the relative standard deviations for Co, Cu, and Pb were 3.93%~6.45%, 2.22%~5.34%, and 2.58%~5.18%, respectively, with accuracy ranging from 0.35% to 3.69%. The method demonstrated good precision and accuracy with low detection limits. It was used to test 50 sediment samples from a certain area, indicating that the method meets the testing requirements for the content of these three heavy metals in sediments and fulfilling the need for rapid and accurate testing of these heavy metal contents in aquatic sediments in real environmental situations. The method is efficient, rapid, an