钢筋钢纤维混凝土梁弯矩-裂缝宽度计算方法

为了建立能够预测钢筋钢纤维混凝土梁受力过程中裂缝宽度的力学模型,首先考虑裂缝有效宽度和纤维有效拔出角度确定钢纤维混凝土拉应力-裂缝宽度本构关系,引入断裂力学概念建立了钢纤维混凝土梁截面弯矩-裂缝宽度的计算方法,在其基础上考虑钢筋作用提出一种分析钢筋钢纤维混凝土梁截面弯矩-裂缝宽度的计算方法,它可以模拟梁受弯破坏过程。采用本文方法、CECS 38—2004和RILEM TC 162-TDF中的最大裂缝宽度计算公式对收集到的12根钢筋钢纤维混凝土梁在正常使用条件下的裂缝宽度进行验算,结果表明：CECS 38—2004和RILEM TC 162-TDF的计算结果偏于保守且离散性较大,本文方法能够有效预测梁受力全过程裂缝宽度,计算精度高且变异系数小,为钢纤维混凝土结构裂缝控制提供理论依据。     

求解阶梯形超静定梁弯曲的传递矩阵法

介绍了求解梁弯曲时的传递矩阵法。首先将梁分成单元，然后对单元进行受力分析和变形分析，得出了梁受弯时的一般解。最后利用该解构成传递矩阵。这里介绍的传递矩阵法采用矩阵形式表达，不论是静定问题还是超静定问题，都使用同样的程序进行计算，非常适合上机计算。     

应力棒法计算转轮不平衡力矩的修正北大核心CSCD

残余不平衡力矩值是评价水轮机转轮制造质量的关键指标。在转轮常用的应力棒法静平衡系统中,通过平衡方程式计算得到的转轮偏重力矩通常与真实配重存在较大的偏差,从而影响转轮真实残余不平衡力矩的计算。首先通过对平衡系统的真实平衡状态分析,指出了应力棒测杆的弯曲变形会导致应力棒所受力矩与转轮真实偏重力矩不等。然后根据工程应用提出集中变形和微小变形前提条件,据此分别推导出了应力棒固定端低于和高于转轮质心时所受弯矩与转轮真实偏重力矩之间的修正计算公式。最后,通过实例分析证实了采用修正公式后可有效减少计算误差。本文的分析及结论对提升转轮的制造质量和关键性能有重要的指导意义。     

输电杆塔刚性法兰受弯计算公式分析

通过结构受力模型分析了输电杆塔法兰在弯矩作用下的受力性能,推断出现行规范DL/T 5154－2002《架空送电线路杆塔结构技术规定》中法兰受弯计算公式的缺陷。通过有限元计算结果与法兰真型试验结果证明了推断的合理性,在此基础上提出合理的法兰受弯模型与计算公式。     

城市地下管线受隧道施工影响的显式解分析

为研究地下管线受隧道施工的影响，基于Winkler弹性地基梁理论和相关研究成果，综合考虑隧道施工对地下管线的影响范围，对现有计算公式进行了修正，给出了单线隧道施工时地下管线变形的显式解，并提出了一种适用于求解地下管线转角、弯矩和剪力等力学响应的新方法。在此基础上，利用MATLAB计算软件对所提出的方法进行了验证性计算，论证了其可靠性。最后，利用叠加原理，进一步提出了双线平行隧道施工时地下管线力学响应的计算方法。研究表明：双线隧道施工下地下管线的力学响应与单线隧道存在显著差异，并且双线隧道间距对地下管线的力学响应存在显著影响：随双线隧道间距的变化，地下管线的变形和转角分布趋势基本不变，但最大变形和转角总比单线隧道大；然而，存在一定范围，当隧道间距在此范围外时，最大弯矩和剪力比单线隧道大，在此范围内时，最大弯矩和剪力会出现比单线隧道小的情况。文章为分析地下管线在单、双线隧道施工条件下的力学响应提供了一种有效的计算方法，可为保障城市地下管线的安全运行评估提供理论参考。     

管壳式换热器机械胀接可靠性评价方法研究

为提升管壳式换热器换热管和管板机械胀接可靠性,通过对胀接密封原理研究,提出采用金相、应力应变以及拉脱力相结合的方式对胀接密封可靠性进行评价.试验结果表明,金相法可准确测量和评价铜管壁厚减薄情况和胀接有效长度;应力应变法可有效检测胀接过程管板孔孔桥壁受应力大小,以此来评价周围管板孔已胀接铜管是否发生径向收缩塑性变形;拉脱...     

V形复合绝缘子力学特性研究

绝缘子串的风偏闪络一直是影响输电线路安全运行的主要问题之一。针对哈密—郑州±800 kV特高压直流工程的V形复合绝缘子串风偏设计校核问题,在I形绝缘子串弦多边形方法的基础上,构建并推导了适用于V形复合绝缘子串（含金具等）的弦多边形计算方法,并利用有限元方法验证了该方法的准确性和有效性,给出了确定该方法适用范围的最小轴向拉力计算方法。进而基于该特高压线路的参数,应用此方法研究了V串夹角、导线平均高度及水平档距/垂直档距组合变化对风偏特性的影响。结果表明,在给定垂直档距和水平档距条件下,建议V串夹角随导线平均高度增大而增大;在给定导线平均高度和垂直档距条件下,建议V串夹角随水平档距增大而增大;在给定导线平均高度和水平档距条件下,建议V串夹角随垂直档距增大而减小。给出了不同导线平均高度、垂直档距和水平档距条件下所建议的V串夹角值。     

Analysis and experimental study of the cutting mechanism in machined nickel-base superalloys GH4169 with PCBN tools under high pressure cooling

ABSTRACT

In view of the problem of superalloy difficult to be processed, high pressure cooling is used for machining. In this paper the chip breaking model is described and the cutting force characteristics is analyzed firstly under high pressure cooling, which is combined with theoretical knowledge of cutting mechanism under conventional pressure cooling. After that, the experimental research on machining nickel-base superalloy with PCBN tools is carried out. The result shows that the bending moment of the chip is increased and the chip curling radii is decreased by the high pressure cooling, which eventually leads to the increase of the chip strain and the fracture of the chip. By the high pressure cooling, the ability of the coolant to penetrate the contact area of the tool-chip is improved, which improves the lubrication effect in the contact area of the tool-chip, and eventually leads to the reduction of cutting force. The above research results lay a theoretical foundation for machining superalloy under high pressure cooling.     

V型复合绝缘子串掉串的防范措施

V型复合绝缘子串在大风作用力下受到弯曲变形,有球头脱落造成掉串的风险。使用碗头抱箍、加长R销、L销等能避免球头脱落,但该结构没有解决V型复合绝缘子串球头金具弯曲疲劳问题。改变碗头挂板为碗头环结构,避免了金具对绝缘子的弯矩,但金具间的撞击仍可能存在。推荐采用槽型连接结构,既避免了复合绝缘子弯曲变形,又减少了金具间的弯矩和相互撞击,增加了金具与绝缘子使用寿命,提高了输电线路的安全性。     

ASYNCHRONOUS MOTOR DRIVES OPTIMUM CONTROL IN TRANSIENT BEHAVIOR

ABSTRACT

Both the theoretical and the experimental results obtained for the asynchronous motor optimum control giving the quickest response and minimum losses at constant limited current are introduced in the study. The field-oriented as well as the slip frequency control in the transient behaviour are under study.

Considering the linear model of induction motor drive with constant moment of inertia and constant load torque, conditions for optimum control can be obtained on the basis of analytical relations. To be respectful of non-linear cases, the conditions were investigated through repeated simulation. Experimental verification of the theoretical conclusions has been achieved in the slip frequency control     

沿海震区榕江大跨越工程基础设计

介绍在8度沿海震区群桩基础设计中碰到的技术难点和解决方法。基础设计需要综合考虑安全可靠、经济合理和技术先进,并顾及周围的施工环境和施工难度等因素。该工程采用钻孔灌注桩基础+承台+连梁的设计方案,借助有限元软件进行建模和计算地震作用力、基础连梁梁端弯矩及其应力和地脚螺栓力等。全面优化设计,可为今后同类工程的基础设计提供有价值的参考。     

偏心条件下轴向磁通轮毂电机不平衡弯矩建模与分析

为了分析静态偏心和动态偏心对轴向磁通轮毂电机的影响,首先建立了未偏心时轴向磁通电机气隙磁场的准3D解析模型,该模型分别通过复数相对气隙磁导和径向修正函数考虑了开槽和边缘效应对气隙磁场的影响;然后通过分析静态偏心和动态偏心时气隙长度随时间和空间的变化,建立了偏心条件下轴向磁通电机的气隙磁场解析模型,有限元结果表明该模型可以准确预测偏心条件下任意位置的气隙磁通密度;最后根据该模型分析了偏心对轴向电机气隙磁场和电磁力的影响,提出了计算不平衡弯矩的方法。结果表明:不同于径向电机,偏心除了产生不平衡磁拉力,还会使轴向磁通电机产生与旋转方向正交的弯矩,该弯矩有导致偏心进一步加剧的趋势。     

基于欧拉-拉格朗日方法的明渠中悬移质淤积数值模拟

为了研究水利工程中悬移质泥沙淤积时的运动轨迹,基于欧拉-拉格朗日方法建立了三维悬移质泥沙输移数学模型,模型中采用标准k-ε湍流模型计算水流紊动流场,在拉格朗日坐标下计算泥沙颗粒轨迹,颗粒受力考虑了有效重力、阻力、虚拟质量力和Saffman升力。与传统的扩散模型和双流体模型相比,该模型摆脱了依赖泥沙浓度分布资料给定泥沙进口边界条件的局限性。使用该数学模型对经典的悬移质泥沙净淤积水槽实验进行了模拟,通过对计算的泥沙浓度垂向分布沿程变化与实验结果的对比,验证了数学模型的可靠性。模型还较好地模拟得到了实验中泥沙浓度在垂向上呈现的非单调变化。     

磁性液体传感器一阶悬浮力的理论计算和仿真分析

一阶悬浮力是磁性液体传感器的设计关键。利用任意多物理场直接耦合分析软件COMSOL multiphysics仿真分析了磁性液体一阶悬浮力,一阶悬浮力在最大偏心距纵坐标为-2.5mm,横坐标在-20~25mm的范围内呈周期分布,其平均值为38.43N。同时对没考虑磁场和流场耦合情况下的一阶悬浮力进行了理论计算,仿真和理论计算均表明一阶悬浮力与偏心距离间存在非线性关系,一阶悬浮力的理论计算结果大于仿真分析结果,偏心距越大,理论计算与仿真分析的结果相差越大。磁性液体传感器的设计应该考虑磁场和流场的耦合作用。     

柳北换流站大跨度网架支座方案分析研究

柳北换流站阀厅为大跨度结构,阀厅结构采用矩形格构式钢柱支撑大跨度网架屋盖,网架屋盖的支撑条件及结构模拟对计算结构有较大的影响.对网架的平板支座方案和球铰支座方案进行比较分析,球铰支座方案相比于平板支座方案能减小支座的水平刚度,降低网架传给下部结构的水平力,提高整体结构的抗震性能.     

煤矿采空区基础变形特高压输电塔的承载力计算

煤矿采空区铁塔基础易发生变形,严重威胁特高压输电线路的运行安全。采用通用有限元软件ANSYS建立1 000 kV特高压输电铁塔有限元模型,对采空区铁塔在基础发生沉降、倾斜或滑移后,与正常设计工况进行组合时杆件的内力及其变化趋势进行计算分析,确定了不同工况下的基础变形限值。结果表明,在外荷载相同的情况下,基础位移限值由大到小的顺序为：顺线路变形、横线路变形、不均匀沉降和基础滑移。60°大风工况下基础变形限值最小,为铁塔基础变形的控制工况。与现行规程相比,计算得到的基础不均匀沉降限值偏低,依照规程限值判断铁塔受力状况偏于危险。基础位移未超过限值时对铁塔进行扶正,除基础水平滑移情况以外,铁塔杆件内力未超过极限承载力,处于安全状态。研究结果为我国煤矿采空区基础变形特高压输电线路的安全运行提供参考依据。     

用奇异函数解连续梁和刚架的一种新方法

借助于使用奇异函数和叠加法解连续梁。其特点是选择中间支承处梁内弯矩作为多余力，这样的使用和选择将大大地简化计算，同样，该方法亦可解刚架。关键词     

剪切模式下磁流变液层间传力理论模型建立及误差分析

为了建立更加准确的磁流变液颗粒间作用力的理论计算模型,分别运用经典偶极子理论模型和局部场偶极子理论模型计算了铁磁性颗粒的磁偶极矩,并根据结果分析了两种理论模型的局限性。分别对弱磁场和强磁场环境下颗粒间作用力进行分析,建立偶极子边界理论计算模型,并且研制了剪切模式下磁流变液层间传力特性实验装置,通过实验验证偶极子边界理论模型的准确性。结果表明,偶极子边界理论模型计算结果更加接近实验值。     

输电线路自平衡交叉基础

在常规的输电线路基础设计中,习惯采用每个塔腿下单独配置独立柱基础的做法。通过分析基础作用力的传递特点,将4 个独立基础联合成为一个整体,通过十字交叉梁传递基础的上拔、下压力,将基础的上拔计算变为受弯计算。对输电线路自平衡交叉基础的设计原理和设计方法进行了介绍,对其设计特点和设计过程中的一些问题进行了探讨,并与其他基础型式进行了对比,分析了其适用范围和存在的不足。实例计算表明,该基础型式有着埋深浅、可靠性高、整体性好、抵抗水平位移能力强、经济性较好等特点,具有良好的推广价值,尤其适用于一些特殊地质条件下的基础设计。     

500 kV输电线路基础沉降铁塔的可靠度分析

以存在地质隐患的500 kV张恩输电塔线体系为研究对象,以基础沉降及随机风荷载为影响因子,基于矩方法计算塔线体系的可靠度。采用梁单元及悬链线索单元对输电塔、导线和绝缘子进行模拟,建立塔线耦合体系的三维有限元模型,基于等效随机静风荷载模型,利用统计矩点估计法求解前4阶统计矩,计算塔线体系的可靠度。其结果表明基础沉降对杆塔可靠度影响较大,特别是在考虑随机风荷载作为不利荷载组合时,其可靠度降低,表现为轴压失效和偏压失效,与耐张塔的构件失效模式一致,说明可靠度分析方法的可行性。结合输电线路的变形监测,深入研究地质灾害伴随的荷载随机性及变异性导致杆塔受力的不确定性,以更准确描述输电线路结构体系的可靠性和安全性。