破甲杀伤复合战斗部仿真研究

研究EFP毁伤效能优化问题,为增加常规EFP战斗部对目标周围有生力量与轻型装甲目标的毁伤效能,通过在战斗部周向增填球形预制破片的方式,提出一种轴向EFP、周向预制破片的新型破甲杀伤复合战斗部结构.针对一种结构尺寸,在考虑粘合剂、冲击载荷下材料动态性能的变化、破片之间的相互作用等因素下进行了数值模拟研究,应用LS-DYNA软件分析了成型结果与破片场的杀伤能力,最后研究了药型罩壁厚、内衬尺寸以及破片直径对上述类型战斗部的成型与杀伤能力的影响规律,可以为战斗部的多功能毁伤设计提供帮助.     

自复位预制节段钢管混凝土桥墩拟静力试验数值仿真

为提高桥墩建造效率、降低桥墩局部损伤,将钢管混凝土(concrete filled steel tubular,CFST)用于预制桥墩节段,发展基于可恢复功能的自复位预制节段拼装钢管混凝土桥墩.在后张预应力预制节段拼装钢管混凝土桥墩缩尺模型的低周往复试验的基础上,基于ABAQUS软件建立自复位桥墩三维有限元数值仿真模型,利用试验结果验证数值模型的有效性.研究和分析水平拟静力往复加载下自复位预制节段拼装钢管混凝土桥墩的力学行为和抗震性能.研究结果表明:本文基于ABAQUS软件建立的三维有限元数值模型可以较好地体现自复位节段桥墩的局部损伤和非线性往复滞回力学行为.自复位节段拼装钢管混凝土桥墩的力-位移曲线为明显的旗帜形态.墩顶最大偏移率超过5.0％时,桥墩仍具有良好的自复位能力.轴心预应力筋张拉力随水平加载位移基本呈线性增加,加载结束后出现明显的预应力损失.墩底节段局部钢管发生屈服,但上部节段未出现明显局部屈曲现象.     

110kV户外GIS设备模块化装配式混凝土工字形基础研发

根据变电站户外GIS设备的布置形式及运行特点,提出设备模块化装配式混凝土工字形基础。针对已经投建的110kV变电站户外GIS设备进行模块化装配式混凝土工字形基础设计,采用有限元方法进行了两种极限荷载工况下的分析论证。结果表明,钢筋的最大Mises应力和预制件混凝土的最大主压应力均远低于钢筋屈服强度设计值和混凝土的抗压强度设计值;预制件混凝土的最大主拉应力为2MPa,大于混凝土抗拉强度设计值,但低于混凝土抗拉强度标准值,不会开裂;基础最大竖向位移分别为7.663mm和5.391mm,远低于DL/T5457—2012中容许值200mm的要求;GIS设备装配式基础整体最大沉降差分别为2.150mm和1.896mm,满足DL/T5457—2012中容许沉降差或倾斜0.002L(L为基础对应方向长度)以内的要求。     

小型预制桩基础承载特性数值模拟研究

本文建立硬化土本构模型,针对江苏省软土地区的土质条件选取数值计算参数,通过PLAXIS 2D软件对小型预制桩在的单桩水平受荷及竖向受荷进行数值模拟,得到桩身弯矩沿桩长的分布以及荷载-位移曲线,分析小型预制桩基础桩身弯矩的分布特点,并探求其在水平及竖向荷载作用下的承载特性,进而能够为小型预制桩基础工程设计以及计算方面提供一定的参考依据。     

预制舱式智能变电站继电保护关键环节故障诊断分析

针对智能变电站继电保护故障引发一系列电网事故,研究预制舱式智能变电站的继电保护关键环节故障诊断方法。首先对继电保护故障诊断所需数据进行预处理,提出基于广义变比辨识的电流测量回路故障诊断方法,通过建立广义变比状态矩阵,实现对故障的判断。同时研究电子式互感器的突变故障问题,在辨别电子式互感器的故障模式和认知一次系统特点的基础上,提出诊断电子式互感器突变故障的方法。通过对长沙某220 kV预制舱式智能变电站Matlab仿真计算,验证了该方法的有效性,为变电站继电保护故障提供一种简单、高效的在线诊断方法。     

装配式凸轮轴滚花连接机理及连接强度研究

装配式凸轮轴与传统凸轮轴相比具有重量轻、加工成本低、材料利用合理等优点。是新型的凸轮轴制造技术, 具有广泛的发展空间。而其连接方法是装配式凸轮轴制造的关键技术。本文基于相异材料的咬合连接理论, 提出了滚花式塑性变形连接机理, 对不同材料、尺寸的滚花式凸轮轴静连接强度及疲劳强度进行了实验研究, 同时分析了滚花连接的不同连接状况以及凸轮压装张紧应力。     

智能变电站预制舱底座夹层走线结构设计分析

为了保证预制舱走线整齐美观,以及设备运行安全稳定,就需要对舱内电光缆走线进行一定的合理规划.针对预制舱底座夹层的走线形式进行了初步研究,提出了通过在底座夹层开设电/光缆进线口,用于走舱外到舱内设备的线缆;在底座夹层设置动力电缆走线槽,用于走强电电缆;在底座夹层设置绑线网或槽盒,用于走弱电电缆.由此可实现强弱电分离和电光缆分离,进一步保证舱内走线的整齐美观和设备运行的安全稳定.     

应力波形对岩石爆生裂纹扩展机制影响的数值模拟

运用RFPA3D动力分析软件模拟了冲击动力作用下含预制裂纹岩石的裂纹扩展过程,探究了应力波峰值、能量、上升及下降速率对岩石裂纹扩展过程的影响。研究表明动载下岩石裂纹扩展形态受应力波上升速率影响,应力波上升速率越快,孔周边岩石越破碎;应力波能量影响裂纹扩展长度,能量越大裂纹扩展越长,而相同能量条件下,应力波上升速率越小,裂纹扩展距离越远,但孔边破碎程度越弱;上升速率和应力波上升沿能量共同影响着炮孔粉碎区半径。数值模拟结果很好地揭示了不同应力波峰值、能量与上升/下降速率对岩石的破碎机制,在实际爆破作业中可以通过水炮泥封口或者采用空气柱间隔装药结构来延长应力波作用时间,以达到扩大爆破影响范围的目的,而通过选取合适类型与配比的炸药来提升应力波上升速率从而增强孔边破碎效果。      

飞机装配式高压软管失效分析

针对飞机装配式高压软管发生的失效故障，分析和研究了软管的失效原因，提出了预防措施和改进建议，以利于提高现役航空装备的可靠性和安全性。     

方钢管混凝土柱-H钢梁上环下贯栓焊混合节点抗震性能数值模拟北大核心CSCD

为了解决钢结构中钢梁下翼缘焊缝根部易发生脆性断裂的问题,提出一种兼有外环板和贯通隔板的新型栓焊混合装配方钢管混凝土柱-H钢梁连接节点。采用有限元ABAQUS对其进行数值模拟,研究该节点的传力机理、屈服机制、破坏模态和耗能性能。通过有限元参数分析,深入研究轴压比、宽厚比以及外环板厚度对节点抗震性能的影响。结果表明:节点呈现典型弯曲破坏模式,塑性铰发生在梁上翼缘与外环板连接处,节点屈服始于翼缘塑性铰区,经由翼缘扩展至腹板,继而钢管混凝土柱屈曲,最终上翼缘焊缝断裂破坏,且节点表现出良好的转动性能;增大钢管宽厚比和外环板厚度均可提高节点承载力,建议钢管宽厚比取值为35~45,钢梁翼缘与外环板厚度及钢材强度一致。