关键词： 深基坑   污水管道   冗余设计   有限元分析   监测   施工技术  

摘要： 介绍了天津市口腔医院梅江院区增建工程的基本情况和施工挑战,随后详细阐述了施工难点分析、风险评估、施工技术与措施、施工安全管理与环境保护等方面的研究成果。通过冗余设计、基坑监测、有限元分析、施工过程控制、管线监测与维护等多维度技术手段,有效控制了基坑施工对污水管道的影响,确保了施工的质量和安全性。

关键词： 单柱复合筒   线性屈曲   非线性屈曲   Riks法   海上风电   初始缺陷   公式拟合   有限元分析  

摘要： 为加深海上风电单柱复合筒基础屈曲特性研究,本文以海上风电单柱复合筒基础屈曲特性为研究对象,使用ABAQUS建立海上风电单柱复合筒基础结构,通过使用线性屈曲计算方法,对3种模型在不同下沉深度及径高比下的屈曲特征值及屈曲变形分布形态变化进行分析,并考虑初始缺陷,采用非线性屈曲计算的方法对实际工程中的结构屈曲值进行了计算,为工程设计提供参考。结果表明:下沉深度、径高比、初始缺陷对海上风电单柱复合筒基础周向屈曲负压值有着不同程度的影响,在径高比较大时,屈曲受初始缺陷影响较小,结构的屈曲应力值会随着下沉深度的增加而增大。同时对美国海军试验水槽计算公式进行了修正,得到适用于预测不同下沉深度时结构的周向屈曲值的拟合公式。

关键词： 起重船   吊臂   有限元   结构强度  

摘要： 针对目前起重船吊臂结构强度分析多数仅考虑工况、未结合吊臂工作模式的问题,以某350t起重船为研究对象,建立其吊臂有限元模型。首先结合最不利工况和工作模式,在充分考虑各复杂工况下进行载荷施加,然后应用有限元直接计算法校核其结构强度。计算结果表明吊臂结构满足强度要求。

关键词： 激光选区熔化   薄壁圆筒   应力   变形   变形补偿  

摘要： 采用有限元方法模拟了壁厚1mm的GH4169镍基高温合金激光选区熔化成形薄壁圆筒的等效应力场和变形场,对有限元模型进行了不同迭代次数的反向变形补偿,研究了迭代次数对变形场的影响,并进行了试验验证。结果表明:薄壁圆筒试样的变形量呈中部、底部和顶部依次减小的趋势,等效应力呈底部、中部和顶部依次减小的趋势,当高度为90mm时,变形量最大,等效应力最小,分别约为0.485mm,341MPa;试验所得变形量与模拟值的相对误差小于10%,说明有限元模型的变形场可以近似用作反向变形补偿的计算依据;随着反向变形补偿迭代次数增加,有限元模型的变形量逐渐趋近于0;将两次迭代后的模型导出并进行激光选区熔化成形,所得薄壁圆筒的变形量在±200μm内,相比反向变形补偿前降低了60%。

关键词： 光储充电站   协调优化   节点边际电价   不确定性  

摘要： 针对光储充电站大规模接入给配电网带来的调控压力,提出一种计及电能量和备用耦合的配电网与光储充电站协调优化调度方法。首先,建立基于随机机会约束的光储充电站经济调度模型,得到光储充电站与配电网的电能交互方案和备用需求;随后,采用鲁棒经济调度-线性潮流方法,建立计及不确定性的配电网优化调度模型,并根据Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件推导得到配电节点边际电价和节点备用边际电价,通过电能量和备用价格引导光储充电站友好互动,挖掘站内储能在削峰填谷和备用调节上的潜力。最后,通过算例分析验证了所提方法的有效性。

关键词： 径向基函数   空间嵌套径向基函数   网格变形   并行建模  

摘要： 高效的网格变形方法可以大幅提高流固耦合数值模拟、基于高精度计算流体动力学(CFD)分析的气动外形优化设计等问题的计算效率。常规的基于径向基函数(RBF)的网格变形方法在变形控制点增多时,会引起网格变形计算量激增,而采用减少变形控制点的方法减小计算量,会带来拟合精度的损失。针对已有RBF网格变形方法计算效率与计算精度不能两全的现状,提出了一种空间嵌套径向基函数模型(SN-RBF),发展了基于SN-RBF模型的高效网格变形方法,在保证网格变形精度的同时大幅度提高了网格变形效率。发展的SN-RBF模型采用多个物理空间相互重叠的子模型代替样本点较多的径向基函数模型,大幅度缩短了径向基函数法网格变形的建模时间。鉴于其便于并行的优良特性,还发展了基于该网格变形方法的并行建模方法与并行网格变形方法,使得网格变形效率得到进一步提升。测试算例表明,建模样本点越多,网格变形效率提升越显著。其中CRM翼身组合体算例,建模效率提升高达16947倍,网格变形效率提升高达5218倍。

关键词： MUSIC算法   特征值   损伤因子   有限元   损伤程度  

摘要： 研究了多重信号分类(MUSIC)算法在板状结构损伤检测中的应用,提出一种基于MUSIC算法特征值的损伤因子,为基于MUSIC算法的板状结构损伤成像技术提供了一种可靠的损伤程度评估理论。首先利用MUSIC算法计算的高精度特征值和Lamb波损伤散射信号幅值的相关性,采用Abaqus有限元仿真软件模拟不同程度的损伤,将板状结构中的损伤成像定位之后,根据散射信号将结构损伤程度转化为特征值变化量,根据特征值计算损伤因子,建立损伤评估模型预测损伤程度,并通过试验验证其正确性。试验结果表明,在合适的激励频率下,特征值损伤因子随着损伤程度的增加呈现出线性变化,能较好地反映损伤程度;该方法具有较高的准确性和稳定性,在一定损伤程度内能够有效地反映结构损伤程度。

关键词： 边坡安全   有限元分析   边坡稳定性   防治措施  

摘要： 在降雨条件下,边坡的稳定性通常会受到影响。为探究不同降雨条件下边坡稳定性的影响,通过数值模拟方法,分析了不同降雨条件下边坡安全系数的变化规律,并提出了相应的防治措施。研究结果表明:降雨强度越高,边坡内部土体受到的水分入渗越多,导致其抗滑力降低,安全系数减小。降雨时间越长,边坡内部土体受到水分入渗的持续作用,导致其稳定性下降。在考虑边坡稳定性时,需要充分考虑降雨条件对其影响,并根据不同的降雨情况,评估边坡的安全储备和采取相应的防治措施。采用抗滑桩对边坡进行支护能显著提高其稳定性。

关键词： 蒸汽发生器   传热管   贯穿裂纹   围线积分法   扩展有限元法   ABAQUS   应力强度因子   裂纹扩展  

摘要： 蒸汽发生器作为压水堆的重要压力边界,其传热管是否破损直接关系到反应堆的运行安全。为解决蒸汽发生器中传热管疲劳裂纹扩展数字孪生中裂纹长度的预测问题,本文通过ABAQUS软件,对已存在贯穿裂纹的传热管进行建模,比较其自带的围线积分法和扩展有限元法(extended finite element method,XFEM)计算应力强度因子(stress intensity factor,SIF)的准确性。在裂纹尺寸a/W>0.5时,XFEM与公式解结果相差较小。因此,采用XFEM计算其在不同应力下的应力强度因子,发现随着裂纹尺寸、载荷的增大,应力强度因子也随着增大,应力值与应力强度因子成正比关系。

关键词： 无轨胶轮车   车架   有限元分析   模态分析  

摘要： 无轨胶轮车是井下主要辅助运输工具,而井下工作环境复杂,车架作为车辆主要承载部件,受到来自车轮和悬架多种静动载荷共同作用。文章以WC12E(B)无轨胶轮车为研究对象,对车辆转弯情况下常见易受损工况进行分析,通过建立车架三维模型,对其静强度进行有限元计算及模态分析。模态分析结果表明:发动机怠速激振频率位于车架五阶、六阶固有频率之间,且接近车架第六阶固有频率,可能会引起共振现象,因此,需在发动机安装设计时采取一定避震措施。此次分析结果可为车架后续的优化设计提供理论依据。