大型氧气底吹炉熔池数值模拟及工艺参数优化

底吹炉大型化是目前氧气底吹炼铜技术重要发展趋势,但大型底吹炉熔池搅拌状况不明晰。以某企业大型氧气底吹炉为研究对象,建立大型底吹炉等效简化模型。分析了大型化底吹炉“准稳态”过程,探究大型底吹炉熔池流动状况,选定熔池气含率、熔体平均速度和湍动能作为大型氧气底吹熔池状态评价指标,研究了渣层厚度、喷吹流量、氧枪夹角对熔池流动的影响。结果表明,在渣层厚度65~70 cm、喷吹流量控制在0.60~0.65 kg/s、氧枪夹角达到30°~40°条件下,熔池搅拌情况较好。     

尾矿库筑坝土石料大型三轴试验与力学模型研究

针对沙溪铜矿龙王顶尾矿库工程初设土石坝建设方案,配置了3种含石量(5%、15%和30%)的筑坝土石料,开展了常围压条件下的大三轴压缩试验。试验表明,在低围压下土石料表现出明显的剪胀变形,在高围压条件下其变形以剪缩为主。随试样含石量从5%增加至30%,土石料的应力应变曲线形态相似,但强度和剪胀效应均明显增大。基于试验成果分析,构造适用于描述土石料剪缩/剪胀变形规律的塑性加载和流动方向矢量。在广义塑性本构模型框架内,建立了一个适用于土石料的弹塑性力学模型,阐述了模型参数的确定方法。将此力学模型应用于土石料的大型三轴试验模拟,发现该力学模型能较好地模拟土石料的剪缩/剪胀变形规律。     

油浸式变压器火灾自动报警及联动控制设计

大型油浸式电力变压器在火灾自动报警系统和联动控制的设计环节尚存在一定的问题,笔者根据工程实践经验,对探测器的选型、设置及灭火系统的联动控制设计环节提出自己的建议,以完善大型油浸式电力变压器的火灾防控措施。     

顺层岩质边坡加速度响应规律和滑动堵江机制大型振动台试验研究

根据动力模型试验的相似关系,制作1个尺寸为3.0 m×0.8 m×1.6 m (长×宽×高)坡角为40°的顺层模型边坡,设计传感器的布置和试验输入方案,并完成大型振动台试验。试验发现,在坡面上水平加速度随着坡高增加有明显的放大作用,并且该放大作用呈现出非线性和在不同高程的分段性特征,在坡高的1/3以下,加速度放大效应明显,在坡高2/3到坡顶处放大系数急剧增大,中间段水平加速度放大系数增长较为缓慢;在坡体内部竖直方向上,随着高程增加,加速度放大系也表现出非线性放大效应;在坡体水平方向上,在坡面一定深度内坡面处的加速度放大系数大于坡体内部,表现出趋表效应。根据破坏后的特征及试验过程中的视频回放和分析,得出模型边坡的滑动堵江机制为地震诱发→后缘松动拉裂→前缘剪切→高速下滑→对岸阻挡隆起→堆积坡脚→形成堰塞体。研究成果对地震灾区滑坡以及堰塞湖形成机制的认识和减灾防灾有一定的价值。     

偏心距对水平受荷双桩基础响应影响

通过双桩基础的大比尺模型试验研究水平偏心荷载下基桩的受力变形性状;采用ABAQUS数值模型分析荷载偏心对双桩基础工作性状的影响。研究表明,双桩基础水平荷载-承台水平位移曲线与水平单桩曲线变化规律相同,荷载偏心对双桩基础水平变形有一定影响,水平刚度随偏心距增加而降低;水平偏心荷载导致双桩基础中基桩桩头剪力不均匀,接近加载点的基桩桩头剪力最大,随偏心距增加基桩桩头剪力与运动方向出现相反的情况;水平和扭转荷载耦合使基桩扭转刚度较单桩明显增加,但偏心距增加使该耦合效应影响减小;基桩扭转反力对抵抗外加扭矩的贡献随着水平荷载增加减小。     

大型污水处理厂生化池进出水暗渠施工技术

沈阳南部污水处理工程有3个大型生化池,采用暗渠配水,进出水渠道长约400m,其中出水渠道和二沉池排泥渠合建。针对暗渠路线长,防水、防渗问题大、易产生裂缝等特点,采用分区施工、基坑开挖、模板选择、加强钢筋和混凝土施工管理、伸缩缝和施工缝精细施工以及重视检查井安装等措施,有效保证了工程质量。     

基于“大工程”理念的工程实践教学改革探索

工程学科范围广阔,具有科学性、系统性、技术性和实践性等特征,而工程实践教学往往注重教学本身,强调工程学科的科学性和技术性,导致工程实践教育狭窄于技术或技术上的狭窄。在工程教育"回归工程"的发展趋势下,工程界对学生能力的多样化需求日益凸显,工程实践教学改革势在必行。文章在工程实践教学改革需求分析的基础上,对基于"大工程"理念的工程实践体系、教学内容以及教学模式改革进行了探讨。     

大型商业建筑防火设计研究与实践

通过分析大型商业建筑消防设计中面临的防火分区、人员疏散、灭火救援和商业空间利用等方面的问题,提出了"分隔内庭"的概念,阐述了使用平移式天窗解决大型商业建筑消防设计难题和水平疏散的消防设计理念,并通过中国义乌国际商贸城三期工程实例,验证其可行性和合理性。     

Artificial lift infrastructure planning of shale gas horizontal wells considering endogenous and exogenous uncertainties

Artificial lift methods (ALMs) lift the accumulated fluids from horizontal shale-gas-producing wells and help sustain well performance. An artificial lift infrastructure plan includes the selection of ALMs and their operating schedule. This paper presents two discrete-time large-scale nonconvex mixed-integer nonlinear programming models to solve the artificial lift infrastructure planning problem. Two equivalent mixed-integer linear programming models are formulated using the special structure of the nonlinear terms. A set of valid inequalities is defined to tighten the models and shorten solution times to two orders of magnitude, considering well production limitations. We incorporate endogenous uncertainty in ALM-dependent production rates and exogenous uncertainty in shale gas prices into the models. For a hypothetical case study under only endogenous uncertainties, the value of the stochastic solution is 5%. For the same case study, the exogenous uncertainty in gas prices does not change the optimum solution.     

地震作用下混凝土-堆石组合坝墙体位移及动土压力研究

混凝土-堆石组合坝主要由上游混凝土墙与下游俯斜式堆石体构成,作为一种新型坝体结构,目前对其地震土压力的研究鲜有报道。对此,开展混凝土-堆石组合坝大型振动台物理模拟试验研究,主要分析地震作用下墙体的位移、动土压力及合力作用点的分布规律等。研究结果表明：(1) 混凝土-堆石组合坝中上游墙体的位移量相对较小,墙体顶部位移比墙底大,呈现出RBT(绕墙体底部转动)的位移模式;(2) 墙底动土压力相较输入的地震波具有明显的滞后性;(3) 墙背的总动土压力随着PGA的增大而增大,当PGA≤0.2g时,总动土压力沿墙高近似呈线性分布;当PGA≥0.4g时,总动土压力呈现出明显的非线性分布规律;(4) 受俯斜式堆石体及墙体位移模式的影响,在地震烈度8度以下,混凝土-堆石组合坝中上游墙体合力作用点普遍低于M-O理论规定的0.33H;但在地震烈度8度以上,合力作用点趋近但又高于0.33H。试验结果初步揭示了混凝土-堆石组合坝中上游墙体的位移及动土压力响应特征,为其在地震作用下的抗震设计等提供参考。