关键词： 超大跨径盖梁   支架方案比选   有限元分析   施工控制  

摘要： 杭绍甬高速越东路连接线项目北引桥盖梁为超大跨径大悬臂门式预应力盖梁,盖梁具有施工条件复杂、体积大、跨径大和结构形式多样等特点,相较于常规盖梁施工其设计工作量大,施工工艺繁琐。本文开展了盖梁施工支架方案比选,确定一种采用少支点落地支架方案跨越河流和道路。同时,采用Midas civil进行建模分析,结合现场施工可行性分析、技术经济分析等方面对超大跨径大悬臂门式预应力盖梁支架施工技术控制进行研究。研究方法适用于大跨径现浇盖梁支架的选型及施工关键技术评估,可为类似工程提供参考。

关键词： 管片   ANSYS软件   衬砌   数值模拟  

摘要： 近年来,TBM被广泛用于长距离输水隧洞施工。平行四边形管片具有体形简单、止水安装易满足密封要求、受力均匀、方便施工等优点。国外某长引水隧洞工程隧洞内径6.8 m,采用四边形管片,管片厚0.25 m,环宽1.6 m。为了分析管片受力情况,采用ANSYS软件建立三维有限元模型,采用欧洲规范,分析管片在各种工况下的应力应变特征,判断是否满足规范要求,为后续衬砌结构配筋及项目安全施工提供依据。

关键词： 深基坑   软弱土层   支护及开挖   全地埋式污水处理厂   有限元分析  

摘要： 为探究复杂周边环境下的深基坑支护及开挖施工技术优化问题,首先,通过对深基坑周边复杂环境、工程特点和工程难点进行重点分析,提出切实可行的保障措施。其次,基于复杂环境下的深基坑施工重难点,对基坑支护和开挖方式进行优化,并通过有限元分析软件进行施工过程模拟,提出相关施工技术优化方向。最后,对基坑支护和开挖过程进行自动化监测,确保对周边建构筑物产生的影响在可控范围内。

关键词： 煤矿   液压支架   支撑结构   三维模型   有限元分析  

摘要： 液压支架是煤矿生产的重要设备,其设计和制造水平直接影响煤矿的安全生产和经济效益。以ZT6500/19.5/34液压支架为研究对象,利用三维建模软件SolidWorks建立了简化液压支架样机及其1∶5模型的三维实体模型,在ANSYS软件中导入三维实体模型,利用ANSYS软件对该型液压支架样机及其1∶5模型进行了基础扭转工况下的强度试验。找到了该型简化液压支架样机及其1∶5模型相应的总位移分布规律和等效应力分布规律,确定了该型简化液压支架样机与其1∶5模型的总位移和等效应力的比例关系。

关键词： 航空发动机   一体化封严盘   装配   有限元分析  

摘要： 目前航空发动机高涡转子多采用封严盘与挡板一体化结构,这种结构既减轻了涡轮转子的质量,又提高了涡轮转子的强度和可靠性,但同时给装配带来了很大难度。通过对一体化封严盘的结构进行分析,识别装配分解过程中的难点,设计了装配分解工装,并提出了装配工艺方案。通过有限元分析对工装的能力进行评估,发现装配工艺方案可以满足一体化封严盘拆装要求,可为相似结构的安装拆卸提供参考。

关键词： 热力耦合   导弹导引头   多尺度   并行拓扑优化   微结构  

摘要： 针对导弹导引头在高温高负载下的结构设计问题,引入多尺度拓扑优化设计方法对导弹导引头进行优化设计,提出了一种在稳态热源情况下热力耦合连续体结构多尺度并行化拓扑优化方法。该方法在宏观尺度上,将热源引入的等效热载荷耦合至力载荷当中,获得符合热力耦合载荷的宏观构型分布;在微观尺度上,通过聚类方法划分微结构类型,提升微结构计算效率和解决宏微观结构尺度分离问题。以结构柔度作为目标函数,材料的体分比为约束,建立了基于固体各向同性材料惩罚模型的多尺度并行拓扑优化模型;采用直接法对热力耦合情况下的灵敏度进行分析计算,运用OC准则法对设计变量进行优化,从而获得有效的热力耦合情况下的宏微观并行拓扑优化模型。利用悬臂梁结构对所提方法进行了验证,结果表明所设计的结构既具有热力耦合工况下的承载能力,也具有一定的热防护的能力。应用该方法对导弹引导头进行结构一体化优化设计,获得了较好的既具有承载性能,又具有隔热性能的引导头结构。两个案例展示了在保证质量减少50%的情况下,依然都获得了理想的优化结构,从而验证了所提方法的正确性与有效性。也为类似热力耦合工况下的结构一体化设计提供了可行方法,具有一定的工程应用意义。

关键词： 电热板消解   微波消解   固体废物   电感耦合等离子发射光谱仪  

摘要： 为了探讨HJ781-2016(固体废物22种金属元素的测定电感耦合等离子体发射光谱)标准中两种前处理方式(微波消解法与电热板消解法)对结果的影响,选取Cu、Ni、Cr、Zn等4种元素,采用有证标准物质和空白加标两种方式,对比两种消解方式的实验结果。为了避免实验过程带来的误差,所有的消解液均用一台仪器测定,实验涉及的试剂、耗材均为相同批次或同一瓶。在有证标准物质的测定中,微波消解法的相对误差为-18.7%~1.2%,高于电热板消解法的-0.7%~7.7%;在空白加标回收率的测定中,微波消解法的加标回收率为80%~95%,电热板消解法为90%~106%。通过实验可知,电热板消解法的效果明显好于微波消解法。

关键词： 自锚式悬索桥   合理成桥状态   有限元   解析法   空间索面  

摘要： 自锚式悬索桥成桥状态主梁不同的内力分布决定了吊杆竖向力的分布。文章以一座双塔三跨空间自锚式悬索桥为实例,在主梁吊点处采用强迫位移法进行主梁内力的调整,得到吊杆竖向荷载分布情况;以弹性悬链线理论的解析算法为基础,迭代求解主缆分段无应力索长和吊杆无应力长度,将无应力索长作为初始参数在通用有限元软件ANSYS中建立有限元模型,调整锚跨主缆无应力长度及主梁后锚面的预长量,并以此分析计算其合理成桥状态。

关键词： 柱塞偶件   有限元分析   非概率可靠性   区间分析  

摘要： 某型喷油泵内柱塞偶件易发生卡滞故障,导致柴油机的运行存在重大安全隐患。通过对柱塞偶件建模并分析其工作原理,确定了引起卡滞的重点部位,同时结合有限元仿真分析出故障产生原因是工况下偶件的结构变形。基于区间分析方法建立柱塞偶件结构非概率可靠性模型,针对功能函数构建神经网络代理模型,通过遗传算法求出可靠性指标η。研究结果表明,配合间隙为3μm的原方案对应η为0.97393,结构可能发生失效;若改为3.5μm,η提升为2.3391,结构处于安全状态,其非概率可靠性得到较大提高。该研究对柱塞偶件的设计改良具有一定的参考作用。

关键词： 惯性摩擦焊   摩擦机制   热流密度   温度场   有限元分析   GH4169高温合金  

摘要： 针对GH4169高温合金惯性摩擦焊过程,基于有限元方法研究了界面摩擦机制的转变、摩擦产热和温度场等热过程参量的分布特征及瞬态演化规律。利用试验数据对有限元模型的准确性进行了对比验证。结果表明,焊接初始整个界面均为库仑摩擦区,从0.54 s开始库仑摩擦区逐渐缩小并在9.60 s完全消失,剪切摩擦区从0.31R0(R0为工件半径)处开始形成并逐渐扩展至整个界面。根据模拟结果,提出了描述库仑摩擦区演化过程的解析公式。分析了摩擦机制转变引起的界面热流密度、摩擦应力和温度的耦合关系及变化规律。研究表明,界面上库仑摩擦机制向剪切摩擦机制的转变有利于焊接界面附近温度场的均匀化。