钻井油气层测试器系统的强度可靠性计算

钻井油气层测试器是由液压动力短节、双PACKER 短节、反向注入短节、数字泵抽短节、传感器短节和取样筒短节组成的。这6 个短节是串联而成的。由于其工作环境恶劣, 所以对其进行可靠性分析是十分必要的。采用K-OUT -OF -N 模型来计算钻井中途油气层测试器的可靠度。利用Monte -Car lo 法求出每个短节的可靠度。应用概率理论推导出钻井油气层测试器系统的可靠度精确计算公式。利用独立的失效概率为q 的Ber noulli 试验序列、概率公式和递增凸函数的性质推导出了钻井油气层测试器的可靠度的近似计算公式。利用精确计算公式和近似计算公式分别计算钻井油气层测试器的可靠度, 结果分别为0.918 和0 .915 , 计算结果表明钻井中途油气层测试器有比较高可靠性。     

现存工业建筑的可靠性鉴定与可靠度计算

根据对现存工业建筑可靠性鉴定的实践基础上,分析了目前我国工业建筑安全性、适用性、耐久性降低的主要原因和检测鉴定分析方法;特别对结构中混凝土强度的检测和计算方法进行了深入研究,提出了计算测区数量的公式和考虑样本容量大小结构中混凝土强度的计算公式;同时根据结构可靠度理论中相关性对结构体系可靠度的影响,提出体系可靠度的简化近似计算方法,并分析计算工业建筑单层排架结构体系的可靠度,在此基础上提出了单层排架结构体系可靠度的简化计算模式。     

门式刚架焊接H形截面构件有效截面几何特性的计算

推导了门式刚架中焊接H形截面构件有效截面几何特性的精确计算公式,为简化计算过程,给出了相应的近似计算公式。算例表明,近似公式计算结果的精度能达到99%以上。     

楔形变截面H型钢梁内力分析的传递矩阵法

用H型钢梁截面惯性矩较精确的近似计算公式来代替其精确计算公式 ,从而建立了楔形H型钢梁内力分析的传递矩阵法。此方法简便、实用 ,计算效率较高。     

袋式除尘器节点初始刚度的近似计算公式

利用有限元软件ANSYS,建立袋式除尘器不同类型节点的有限元模型,通过静力计算得出不同结构尺寸下的初始刚度值,在此基础上利用MATLAB软件进行最小二乘法拟合,得到节点初始刚度的近似计算公式,并将有限元分析结果和近似公式计算结果进行比较,证明近似公式计算结果基本符合工程精度的要求,这对简化袋式除尘器本体结构节点工程设计具有重要意义.     

细长液压缸稳定性校核的新方法

目的寻找一种细长液压缸稳定性校核精确解超越方程的近似计算公式且易于使用方法.方法利用台劳级数,把液压缸稳定性校核精确解超越方程的各项在较为理想的点展开,去掉其高阶项,仅保留一次项,得到方程的近似解,并证明其安全性.比较了计算结果.结果通过对实践中一些细长液压缸进行的实例计算,在分析精确解超越方程的基础上,得到了液压缸稳定性校核精确解超越方程近似解的计算方法,并且对其近似解的安全性加以详细的证明.结论细长液压缸稳定性校核精确解超越方程的近似解与其精确解的误差较目前传统使用的计算方法小得多,且计算公式简单,可以人工手算,具有安全性.     

楔形变截面H型钢梁内力分析的传递矩阵法

用H型钢梁截面惯性矩较精确的近似计算公式来代替其精确计算公式，从而建立了楔形H型钢梁内力分析的传递矩阵法。此方法简便、实用，计算效率较高。     

利用CASIO编程计算器进行直线与缓和曲线交点坐标的精确计算

由于缓和曲线的曲率半径是逐渐变化的,无法得到其上点位坐标的准确计算公式,以往都是用级数展开进行近似计算,计算公式比较繁琐,计算结果的精度也不够高.利用CASIO编程计算器的定积分功能,能够计算出缓和曲线上点位坐标的精确数值,然后利用逐渐趋近法,可完成直线与缓和曲线交点坐标的精确解算.     

弯矩或扭矩作用下环形角焊缝的强度计算

在钢结构的焊接连接中,有两个焊接连接的近似计算公式,一是弯矩作用下环形角焊缝强度计算,二是扭矩作用下环形角焊缝强度计算,所有文献均没有给出这两个近似公式的来历,也未给出其使用范围.用理论分析了这两个近似公式进行,对其来历进行了推导,通过精确计算与近似计算的误差分析,给出了环形角焊缝在弯矩或扭矩作用下强度计算近似计算公式的适用范围与使用条件.     

含有相关随机变量结构四阶矩可靠度的计算方法

结构四阶矩可靠度分析是计算高可靠性结构可靠度的一种有效方法。本文提出含有相关随机变量结构四阶矩可靠度的计算方法,主要推导了功能函数前四阶矩的近似计算公式。     

输气管网中气体漏失位置的计算公式

文献[1]中采用laplace变换方法得到一个确定漏失位置的计算公式,经验算其计算结果是错误的。本文对管网中气体漏失过程的一般模型,采用laplace变换的渐近方法,推出确定管网中气体漏失位置和漏失流量的近似公式,方便适用,测量和计算简单,原则上对复杂管网内气体漏失问题也一样适用。     

修正的抗剪强度参数可靠度分析方法

在抗剪强度参数可靠度分析中,针对摩尔库仑强度准则方程表现出的非线性,给出了修正的可靠度分析方法.首次选取泰勒级数的部分二次项,用一个距原点最近点处拟合的超低维曲面近似极限状态面.推导了修正的可靠度计算公式,较原有的可靠分析方法(JC法),计算精度得到进一步的提高.     

海底管线管跨段模糊动力可靠性分析

当海底管线受到复杂的环境载荷作用时,有必要对其动力响应和可靠性进行分析。首先,对海流和海浪作用下管跨产生涡激振动的机理进行了分析,建立了管跨在横向涡激振动下的力学模型,并应用振动理论得出振动微分方程,采用Galarkin方法求解出固有频率和动力响应规律。然后根据首超失效准则、疲劳失效准则和混合失效准则这三种模糊失效准则给出相应的模糊动力可靠性计算公式。最后给出具体算例验证了建模的可行性。从管跨的可靠性分析中看出,由海浪和海流引起的涡激振动是破坏管跨的主要因素之一。给出的管跨模型忽略了管跨端部土壤支撑的复杂性和地震载荷的作用,需要进一步做实验来探讨。     

基于泛函理论分析输气管道不稳定流动

在天然气输送管网中,枝状管网是的一种常见的形式.针对天然气枝状管道系统的组成特征,采用系统分析的观点,将管道系统划分成一系列基本组成单元,建立单元中不稳定流动方程,并根据单元之间的关系,综合考虑相关的连接条件、边界条件以及初始条件,从而提出了整个系统的联立模型.然后基于泛函分析理论和算子级数法求解联立模型,得到了问题的广义解.该方法具有解析解和数值解的特点,当所划分的基本单元较大时,可以得到直观的近似解析解;当所划分的基本单元较小时,可以得到更准确的数值解.由于管道单元和时间步长的取值可长可短,这就提高了求解的灵活性.以此为基础,编制了计算机程序,并应用于四川某气田管网的实际模拟.通过分析和应用表明,其模型和算法具有计算方便,精度高,省时和适用范围广等优点.     

变厚度矩形板的固有频率公式

研究了变厚度矩形薄板的自由振动特性，以获得更简便的方法计算变厚度矩形板的固有频率．首先构造了一种合适的振型函数，再利用Ritz法对不同边界条件下的变厚度矩形薄板的自由振动频率参数进行了计算．提出了计算单一方向变厚度矩形板固有频率参数的计算公式，简化了变厚度矩形板自振频率的计算，方便工程应用．分析了泊松比对薄板自由振动频率参数的影响，扩大了文中提出的变厚度矩形板自振频率参数计算公式的应用范围．     

系统可靠度约束下平面框架结构的优化设计

以结构系统的可靠度作为结构优化设计的控制参数，用分枝限界法判认主要失效模式。用ＰＮＥＴ法计算结构系统的可靠度，导出了平面框架结构系统可靠度的敏度分析表达式。     

基于雷-菲法的油气管道可靠性分析

影响管道安全可靠性的因素众多且具有随机性,因此直接求解极限状态方程比较困难。应用雷-菲法,求解过程简便且精度高。基于可靠性理论和B31G—1991标准,综合考虑腐蚀缺陷长度、径向缺陷深度、腐蚀速率、壁厚、管材屈服强度、管线内压等可靠性影响因素的随机性,应用雷-菲法建立腐蚀管道可靠性评价模型,编制了相应的计算程序。计算结果表明,缺陷深度是管道失效的主要影响因素;管道的可靠性指数随缺陷长度、缺陷深度、径向腐蚀速率的增加而降低,随着管材屈服强度的增加呈线性增加,随内压的增加迅速减小。     

变厚度三角板和矩形板的自由振动

本文用Ritz方法分析了变厚度三角板和矩形板的自由振动。首先为求解任意三角板的自由振动构造了一种合适的振型函数。在理论和计算成果的分析基础上提出了计算变厚度矩形板自由振动频率参数的近似公式。最后分析了泊松比对薄板自由振动的影响。文中各种计算结果得到了实验结果或文献成果的验证。     

船舶压载水系统的有限元仿真与监控界面设计

为了研究船舶压载水系统的工作原理以及对船舶稳性的影响.利用有限元方法,基于流体力学的基本原理对船舶压载水系统调节过程进行了仿真研究.在管路模块中,将整个管路划分为有限管元和节点,并根据流体力学基本原理建立整个管网的矩阵方程;在稳性调节模块中,利用小倾角公式,建立起船舶的稳性计算与调节模型.在此基础上,以某 4万吨油轮为母型船,采用MINIS通用仿真支撑系统和INTOUCH组态软件作为软件开发平台,开发了压载水系统仿真与监控软件.仿真结果表明,系统能够模拟压载水系统的动态工作过程,并通过压载水配载控制实现船舶的稳性调节要求.