梁结构振动支承约束反力控制

支承或连接构件对梁结构的动力学性能有至关重要影响,必须保证其在振动过程中不发生破坏或者失效。通过合理设计和布局附加弹性支承可以实现对这些重要连接构件所承受约束反力的控制。应用微分变换法推导含附加支承的梁结构支承约束反力及其对于附加支承位置和刚度的灵敏度表达式,并通过优化设计附加支承位置和刚度实现具有弹性约束端的简支梁结构各支承约束反力的平衡,可提高结构的动力学性能。     

千米深井下孤岛工作面采场应力演化规律

以山东某矿千米深井下3306孤岛工作面地质条件为工程背景,建立FLAC3D三维计算模型进行数值模拟。研究了3302和3308工作面采空的情况下,3306孤岛工作面回采过程中的应力演化情况,得出3306工作面回采过程中的支承应力演化规律和潜在的冲击危险区域。结果表明:3306工作面回采期间整体冲击危险性较高,重点冲击危险区域出现在工作面回采过程中顶板来压、"见方"期间等;由于工作面静载较高,超前支承应力达30 MPa,且3302、3308工作面侧向支撑压力影响范围较大,因此在整个回采期间,冲击危险性较高,需及时检测并卸压处理。为实现煤矿工作面的安全高效生产提供了依据。     

极近距离煤层同采工作面错距优化研究

针对现有极近距离煤层联合开采研究方法获取开采错距存在较大误差的问题,以某煤矿9号和10号煤层为工程背景,分析了极近距离同采工作面在30,36,44m开采错距下的矿压规律,研究了3种开采错距下工作面支架工作阻力变化与支承压力的演化特征。结果表明:100402综采工作面支架工作阻力随开采错距增大呈现先减小后增大的特点,36m开采错距下100402综采工作面倾斜方向支架工作阻力利用率变化幅度最为平稳;090402普采工作面超前支承压力峰值随开采错距增大呈现先减小后增大的演化特征,其与支架工作阻力变化规律一致;开采错距为36m时上下工作面两巷受超前支承压力影响,前顶板锚杆压力变化平稳,顶板离层较小,离层量基本稳定在0.6mm以内,说明36m开采错距合理,工作面两巷超前段锚杆压力与顶板离层略有增大,需加强巷道支护。     

1580热轧锻钢复合支承辊数值仿真分析

以某钢厂1580热轧锻钢复合支承辊为研究对象,针对辊套应力场分布和辊套厚度确定问题,应用大型有限元分析软件ANSYS Workbench对复合支承辊应力和辊套厚度进行了数值模拟。计算结果表明,辊套端部的应力值较中间的应力值较大一些,最大等效应力在靠近辊套的边缘不远处,所以在设计辊套时为减小应力,在边部应设计有倒角;对辊套厚度分别为100 mm、110 mm、120 mm时的应力值进行了计算分析,辊套厚度为110时应力最小,根据计算,辊套厚度选取110较为合适,为复合式轧辊的研制提供了理论依据。     

增材制造技术在超高膨胀封隔器中的应用

石油和天然气行业不断关注增材制造技术在航空航天和汽车行业的应用发展。研发了利用增材制造技术的超高膨胀封隔器,该封隔器的支承环系统由增材制造。增材制造设计大幅减少了支承系统的构件数量,同时显著提高了膨胀能力和额定压力。密封元件系统与增材制造支承环安装在一起,提供了极端膨胀比、零挤压间隙和对不规则孔的良好适应性。分析和测试结果表明:直径膨胀比高达111%,与常规封隔器相比,提高50%以上; 至少涵盖5种线重的套管(外径相同); 在148.89 ℃的温度下,密封元件能够保持压力68.95 MPa。介绍了增材制造技术、增材制造支承环概念、增材制造材料力学性能、密封元件系统优化和测试情况,以期给我国的完井作业提供借鉴。     

断层泥比率法在储气库断层侧向封闭性定量评价中的应用——以中原文23储气库为例

主块内部断层封闭性的确定对于储气库二期工程井位部署和后续注采方案制定至关重要,为了提高断层泥比率法在文23储气库断层封闭性评价中的符合率,找出存在问题并制定了改进措施。在垂直断距计算中需综合考虑地层产状和断层产状;泥岩层厚度计算是在断距窗口范围内求取,断距窗口内的逐点计算地层数等于断距窗口厚度除以0.125 m。采用改进后的断层泥比率法对已知封闭性的7条断层开展二次评价,其符合率达到100%。将改进后方法应用于主块内部全部断层封闭性评价,结果表明主块内部整体连通,但存在3个相对封闭空间,在后期库容落实和注采方案制定中,需考虑相对封闭空间的影响。     

梁侧模板主次楞布置

为提高侧模加固的经济性,在保证安全性、合规性的前提下,对现行规范的计算方式进行分析,并结合现有文献资料进行综合考量,现有的设计计算方式会导致模板加固材料使用量大,也影响了施工的速度,研究结果表明,选择合理的模板的加固方式,能够很好地降低材料用量也更符合实际.     

高压压气机转子结构设计及改进方法

为提高设计效率并快速得到适于工程应用的高压压气机转子结构，以改型设计方法为基础对某高压压气机转子结构进行了详细设计，同时对结构改进方法进行了一定的探索。采用叶—盘耦合系统循环对称结构算法及整体转子系统二维轴对称结构算法进行强度设计及改进，前轴颈最大应力下降最多达26%；其次进行支承结构设计，计算校核母型机轴承承载能力。结果表明：轴向力安全裕度最小为28%，轴承寿命大于100 000 h；给出2种调整鼠笼厚度的估算方法用以指导三维有限元计算，同时计算得到前支承刚度；通过二维有限元分析模型计算转子的临界转速，仅将后轴承支承位置沿压气机轴线向后移动7.5 mm，全运行工况转速与第2阶临界转速的安全裕度由18.5%提高到21.2%。