钢结构高强度螺栓连接抗火性能的有限元分析

为研究钢结构高强度螺栓受拉与受剪连接的抗火性能,建立有限元分析模型。采用块单元,考虑几何非线性和材料非线性,及高强度螺栓连接安装、受力及受火过程,编制了有限元分析程序。通过与有关的试验结果对比,验证了有限元分析程序计算的准确性和可靠性。在利用程序进行大量参数分析的基础上,导出了钢结构高强度螺栓受拉与受剪连接的抗火临界温度实用计算公式,可供工程上高强度螺栓连接抗火设计采用。     

压型钢板组合楼板耐火性能探讨

通过对压型钢板组合楼板临界温度和升温时间的探讨,分析组合楼板的耐火性能,通过试验数据和理论计算,验证了台湾钢结构同行提出的只要组合楼板的混凝土厚度达到150mm即可不用楼承钢板防火涂料的说法,达到降低造价促进压型钢板组合楼板应用和发展的目的。     

钢结构防火涂料在耐火测试中的性能分析及方法

介绍了涂覆防火涂料的钢结构在耐火性能测试中失去承栽能力的几种方式，分析了产生的原因，讨论了提高其耐火极限的方法。     

不同变质程度煤自燃特性实验研究

利用程序升温实验装置对不同变质程度的煤进行氧化升温实验,对实验过程中的临界温度变化,CO、CO_2、CH4浓度变化等的关系进行分析。分析结果表明:煤的临界温度随煤的变质程度增加而升高64.79℃(长焰煤)、69.86℃(不黏煤)、71.23℃(气煤);CO、CO_2、CH43种气体升温过程中的浓度变化随变质程度的增加而减小;煤的氧化自燃倾向性在一定程度上随煤的变质程度的增加而降低。     

风量对煤低温氧化气体产物的影响实验

为研究风量对煤自燃低温氧化产物的影响,采用程序升温的方法将煤温控制在恒温条件下,分析了不同风量对煤氧化产生的气体浓度和产生率的影响变化规律。根据CO增长率得出了不同风量下煤的临界温度。实验结果表明:CO气体浓度和产生率与煤温呈指数关系;煤温一定时,CO、CO_2气体浓度随供风量的减小而增大,而CO、CO_2气体产生率随着风量的增加先增加后减小;此外,煤的临界温度不受风量的影响而发生变化。     

两向正交正放网架抗火性能浅析

本文采用ANSYS非线性有限元软件,建立两向正交正放网架结构在大空间火灾作用下的热力耦合有限元模型,按温度增量加载的方法,考虑支座布置形式、温度场非均匀性等因素对结构抗火性能的影响.对结构在火灾中的全过程反应数值模拟结果表明,结构上弦压杆温度应力增长较快,邻近网架对称轴上弦压杆是网架结构的关键杆件;在实际的网架结构设计过程中需要严格地控制杆件的长细比,尤其是上弦杆件的长细比;支座布置形式对于两向正交正放网架抗火性能影响很大.上述的结论为确定影响正交正放网架抗火性能关键参数提供了参考,并为两向正交正放网架抗火设计提供理论依据.     

温度作用下钢柱屈曲性能分析

为了讨论两端简支钢柱在温度荷载作用下的弹性稳定性,考虑了温度沿钢柱截面非均匀分布的影响,基于构件的非线性位移应变关系,利用能量原理推导了钢柱的非线性平衡方程及屈曲方程,给出了计算临界屈曲温度荷载的方法.由分析结果可知,温度变化对钢柱的稳定性影响很大,当钢柱长细比较大时,即使温度变化值较小也能引起钢柱的屈曲;当钢柱温度变化沿截面均匀分布时,利用提出方法所求得的临界屈曲温度荷载与经典欧拉方法一致;当柱截面平均温度变化为零时,沿截面的不均匀温度分布不会引起钢柱的屈曲.温度沿截面的不均匀分布对于钢柱的稳定性是有利的,而且随着构件长细比的增大,沿截面温度不均匀分布对钢柱稳定性的有利作用增强.有限元验证结果说明所提出的方法可用于温度作用下钢柱屈曲性能的分析.     

Chemical Solution Deposition of YBa2Cu3O7 Films on YSZ （100） Substrates

We report the epitaxial growth of YBCO （YBa2Cu3O7） films on YSZ （Yttria-stabilized Zirconia） （100） substrates by chemical solution deposition. The precursor solution was prepared by dissolving stoichiometric amounts of acetates of Y（OOCCH3）3·4H2O, Ba（OOCCH3）2 and Cu（OOCCH3）·2H2O in an aqueous solution of oxalic acid （H2C2O4） and following the sol-gel route. This solution was directly dripped onto YSZ （100） substrates with the help of a Fisher pipette. To form the YBCO film, the sample was crystallized by annealing at 860 ℃ for 12 h in an oxidizing atmosphere. The characterization was performed by XRD （X-ray diffraction） analysis which revealed high intensity （001） reflections and denoted that most of the grains were c-axis oriented. Randomly oriented grains and other phases such as Y2BaCuO5 and CuO were also detected. The superconducting YBCO phase is demonstrated from the susceptibility versus temperature measurements which indicate a superconducting critical temperature ≈ 90 K. In addition, a surface morphology analysis was performed by optical microscopy and atomic force microscopy which revealed an average roughness of 0.2197 μm.     

考虑换热温差的新型有机朗肯循环-分流闪蒸系统热力性能分析

为了提高有机朗肯循环(Organic Rankine cycle,ORC)系统热力性能,减少ORC发电中不可逆损失,实现对低品位热量的充分回收,以363~463 K地热水为热源,基于热力学第一、第二定律,从减小换热器换热温差考虑,提出一种新型ORC-分流闪蒸系统并建立系统热力学理论模型,通过编制计算程序对两种系统在不同热源温度下随蒸发温度的变化进行分析及比较,并针对4种临界温度不同的低沸点有机工质对系统的影响进行研究。结果表明:当热源不足以使工质在近临界温度下蒸发时,采用分流闪蒸系统可以提高系统热力性能,在热源温度Tg=363 K、393 K、423 K时,其效率较ORC系统分别增加10.51%、8.9%及7.07%;同时,分流闪蒸有助于减小工质对系统性能的影响,各工质热力性能表现相近;但随热源温度变化,系统适用工质不同,当热源温度高于工质临界温度15 K左右时,系统可在近临界状态下蒸发,此时选用该工质热力性能最佳。