基于子模型法的大型薄壁结构有限元分析

对于大型薄壁结构的有限元计算,一般采用壳单元。但是大量的实例和标准表明,对于结构交叉部位的应力计算精度较低。为对比计算结果,利用Solid186单元和Shell93单元分别建立旋风轴流器实体和壳有限元模型。由计算结果可知,实体和壳单元在喇叭筒体处的最大应力分别为52.3 MPa和47.3 MPa,其应力误差超过10%,而其他部位的应力误差都在5%以内。为提高计算精度,采用壳到实体子模型技术,与实体模型相比,子模型相应部位应力为53.8 MPa,其应力误差在3%以内。所以,对于分析大型薄壁结构,壳到实体子模型技术能够有效解壳单元计算的准确性,提高计算精度,并能节省计算资源和计算时间。     

黏性隔水层基坑突涌机制的离心模型试验

 针对承压水作用下基坑底隔水层为黏性土体的情况,设计突涌离心模型试验,分析不同开挖深度和水位作用下围护墙的弯矩、水平位移与稳定性,观测坑底土体隆起和突涌破坏状态。试验结果表明：随着承压水头的升高或开挖深度的增加,土体隆起变形的曲率变大并在坑底中央逐渐产生裂隙破坏;墙体被动侧土体抗力逐渐减小,围护墙弯矩和水平位移逐渐变大;围护墙后土体内形成竖向裂纹,基坑发生踢脚破坏。考虑土体强度的基坑抗突涌稳定性分析,宜将土体黏聚力折减来反映土体与围护结构接触缺陷、隔水层裂隙发育以及受到地下水软化等不利因素的影响。     

600MW机组配置旋转分离器的中速磨煤机煤粉细度调整试验

锅炉燃用煤粉越细,对煤的着火和燃尽越有利,煤粉细度直接影响飞灰和炉渣可燃物的含量。针对山西兴能电厂运行中存在的干渣机落红渣、渣温高、碎渣机常被卡停运等问题,进行了磨煤机煤粉细度调整试验,通过调整磨煤机分离器转速改变煤粉细度;保持炉膛出口氧量稳定,考察煤粉细度对飞灰和渣块可燃物含量及锅炉热效率的影响;为中速磨煤机旋转分离器提供调整依据。试验结果表明,将煤粉细度控制在17%左右,煤粉均匀性指数达到120,煤粉中粗颗粒大量减小,有利于煤粉燃尽。煤粉细度调整后该电厂锅炉渣温、渣量下降,提高了机组的安全性和经济性。     

SLon-4000磁选机回收攀钢钛尾矿中钛的工业试验

SLon-4000磁选机是赣州金环磁选设备有限公司最新研制的最大型号脉动高梯度磁选机,具有处理量大、性能稳定、操作维护方便、能耗低和占地面积小等优点。攀钢某尾矿综合回收选矿厂为解决从攀钢选钛厂尾矿中再回收钛时以螺旋溜槽为粗选设备存在的钛粗精矿回收率低下（仅10%左右）问题,进行了用SLon-4000磁选机代替螺旋溜槽的工业试验。结果表明,在给矿TiO₂品位为6.20%的情况下,可获得TiO₂品位为13.22%、TiO2回收率为61.88%的钛粗精矿,TiO₂回收率比采用螺旋溜槽时提高了50个百分点以上。产品筛析结果显示,该设备对-400目粒级中钛的回收率可达59.51%。     

基于ANSYS的高梯度磁选机磁场特性影响因素分析

利用ANSYS模拟了不同的磁介质排列组合方式下磁介质周围的磁场特征。结果表明:磁介质上下对齐排列与上下交替排列对磁场强度和磁场梯度基本没影响,但磁介质上下交替排列更有利于对磁性颗粒的捕集;一定程度增大磁介质充填率有利于改善分选效果,但磁介质充填率过高不仅阻碍矿浆的正常流动,而且会降低磁场强度和磁场梯度,影响磁性颗粒的捕集;采用横截面积更小、截面形状合适、饱和磁化强度更高的磁介质都有利于提高磁介质周围的磁场强度及磁场梯度。     

离心泵内小间隙环流瞬态流体力计算

基于湍流润滑理论建立小间隙环流数学模型,计算层流假设时层流、过渡流及湍流3种流态下环流内压力分布情况,并与实验结果进行对比.结果显示采用层流模型进行计算时,层流工况下求得结果与实验吻合很好,但当雷诺数增加导致小间隙环流发展至过渡态及湍流状态时,数值计算结果与实验结果相比有较大偏差.利用几种典型湍流模型及过渡流模型对数值结果进行修正,修正后的数值结果与实验结果吻合较好;引用过渡区域摩擦因子对模型进行修正后的计算结果可修正采用层流模型和湍流模型时产生的误差,更接近于实验结果.针对离心泵启动的瞬态过程,求解考虑转子涡动角速度及涡动幅值变化时小间隙环流内压力分布,结果显示,涡动角速度及涡动幅值的变化对环流内正压区及负压区分布均有明显影响.     

CKY-200型土工离心机主机电气系统研制

土工离心机是离心模型试验的重要设备,可为离心模型试验提供过载环境平台。论述了CKY-200型土工离心机主机电气系统的工作原理、基本配置及实现方法。电气系统由拖动系统、静态数采系统、摄影系统、摄像系统、动平衡系统等组成。拖动系统采用全数字直流调速方式,系统对外电网波动、负载变化和其它扰动能进行快速补偿;影响离心机运行安全的参数均进入启动联锁电路,其采用PLC控制,使得检测点与控制点集中,便于故障检测及维修,主控柜布线更加简洁;转速测量与控制采用了光电编码器,保证了转速的测量精度和系统的调节精度,其中“跟踪与保持”功能的设置,有利于离心机长时间运行;数据采集方面,测量传感器与采集模块之间采用多种方式对接,为使用者提供了灵活的接线方式;摄影系统采用定点高速闪光摄影方式。测试结果表明：该离心机的调速精度高;数据采集性能稳定、可靠;能够稳定可靠地拍摄离心模型的动态清晰、完整图像;能实时监测不平衡力,根据不平衡力大小可执行相应的控制策略;安全保护措施完善;48 h满载无故障可靠运行。     

柔性长短桩组合型复合地基离心模型试验研究

开展了柔性长短桩组合型复合地基和传统的等长桩复合地基2组离心模型试验,研究路堤荷载下柔性长短桩组合型复合地基的加固机理。试验中路堤表面关键点处设置位移计,布设分层沉降标示点,在土层不同深度处埋置孔压传感器和土压传感器等。试验结果表明：长短桩组合型复合地基中长桩的桩土应力比明显增大,并且在总桩长相同的条件下比等长桩复合地基更利于控制总沉降和侧向位移。     

离心筛网一体式微灌过滤器水力性能试验

为考核离心筛网一体式微灌过滤器水力性能,通过室内试验,对其在70m³/h~110m³/h流量段进行了多方案水力性能的对比试验?结果表明:在相同的滤砂能力情况下,对应流量的水力损失小于组合式约3.7m~4.8m,说明一体式微灌过滤系统具有较高的运行经济性,适于在微灌系统中推广应用?     

软弱土层自由场动力离心模型试验

软弱土层中自由场地震响应离心模型试验中,采用层状剪切箱,研究了软弱土层中不同强度地震荷载作用下场地的响应。研究结果表明：地基土的地震响应与地震强度条件密切相关,地表地震加速度放大系数随着基岩入射地震强度的增大而减小,并且对土体的侧向位移和地表沉降等存在显著影响。