超大型和多漏斗型钢煤斗有限元分析

对某电厂超大型原煤斗和多漏斗型粉煤斗,采用ANSYS结构应力分析软件进行了有限元分析,由于本工程煤斗煤重均在1000 t以上,煤斗体型大、形状复杂,而且采用了4点支承,改变了以往国内电厂通常采用4边支承或者8支点支承方式,基于这些特点已无法采用常规简化的计算分析方法,因此采用有限元进行结构应力分析是十分必要的.通过分析可以清楚地看到钢煤斗每个部位的应力分布情况,找到应力集中和变形控制的点或区域,并得到煤斗的支座反力,为煤斗支撑框架大梁的结构设计提供了准确的荷载,并为超大型钢煤斗的设计提供了可靠的理论分析数据.     

刚构桥悬浇施工所用新型挂篮的受力分析

对新型挂篮结构应用平面杆件有限元和三维有限元的方法进行了计算分析。探讨了该挂篮不同荷载工况下的变形和受力计算结果，用三维有限元分析了挂篮施工时同主梁的共同作用的情况。经过平面与三维有限元结果比较，对挂篮的受力和变形提出了分析重视。     

尾水岔洞三维有限元分析

利用三维有限元方法计算分析了乌江渡水电站尾水岔洞围岩在开挖情况下的变形、应力及屈服区,对不同应力释放荷载条件下的喷锚支护效果进行了评价;在此基础上根据施工、运行和检修工况下的荷载作用情况,计算分析了衬砌结构的变形及应力情况,并指出起控制作用的工况.计算分析得出的结论已用于指导工程设计,同时也可供其他同类工程的设计和施工参考.     

雪灾后某网架破坏分析及加固

目的 了解钢网架结构的受力性能和破坏机理,提出加固方案保证其在雪荷载超栽作用下不会出现大面积倒塌状况.方法 利用有限元软件MSTCAD对辽宁地区某一个网架结构工程实例进行模拟分析,探讨该网架结构受雪灾破坏的原因,提出加固改造方法 .结果 通过选取在雪灾中最常见的4种工况组合,检测后得出在雪荷载超载情况下共有534根超应力杆和428根超长细比杆.而加固后同样的工况组合相同的受力情况则没有出现超应力杆和超长细比杆.结论 MSTCAD能较好地分析网架结构的力学性能,两种加固方法 降低了施工难度,缩短了施工时间.     

某电厂钢煤斗有限元空间分析

为了满足某火力发电厂土建结构设计的需要,应用通用有限元分析系统ANSYS对该电厂钢煤斗进行了结构分析,计算出了煤斗的支座反力,为煤斗支撑框架大梁的结构设计提供了准确的荷载数据,通过模型修改和反复试算确定了煤斗合理的结构设计方案,为钢煤斗施工详图设计提供了依据.     

键槽仿真材料结构模型试验研究

本文通过两个大比例尺仿真材料结构模型试验和非线性有限元分析,研究了东江水电站双曲拱坝坝后式引水管道与坝体连接键槽在各组荷载工况下的结构受力特征。依据键槽、缝面钢筋和锚筋在垂直荷载和水平荷载作用下的实测应力数据,分析了混凝土与钢筋之间的联合工作情况和应力分配规律,描述了超载状态下结构的破坏机理,为键槽结构设计提供了参考数据。     

椭圆形钢煤斗有限元空间分析

某电厂设计中为满足工艺要求,采用了椭圆形钢煤斗方案,但因其空间曲面构形复杂,利用现有国家规范将难以设计.本文结合该工程实例利用有限元分析软件ANSYS计算分析了全部满煤和半边满煤半边放空两种工况下煤斗的应力和应变分布规律,进而给出了最大应力和最大位移的具体部位,为煤斗的施工图设计提供了重要的依据.     

变电站构架多支管空间节点有限元分析

文章以220kV风帆式联合构架变电站的多支管空间节点为背景,对节点进行了非线性有限元分析。在有限元分析中,对于2种荷载工况,研究了节点在1.5倍各工况设计荷载下的力学性能,分别得出节点在2种工况下应力云图、位移云图、荷载-位移曲线、破坏形式及极限承载力。结果表明,节点各区域应力均未超过材料的屈服强度,节点并无明显变形,节点在各工况下的极限承载力富余较大,节点设计安全合理。     

基于ANSYS的独塔斜拉桥非线性分析

论文以吉林临江门斜拉桥为实例,针对斜拉桥的高次超静定复杂结构,突破以往斜拉桥过于简化的建模形式,采用大型通用有限元分析软件ANSYS,建立了斜拉桥的三维实体有限元模型。考虑了材料的非线性本构关系、斜拉索的垂度、结构大变形和梁-柱效应对桥梁结构非线性的影响。论文给出了计算荷载工况下桥梁结构的整体变形图、斜拉索应力分布图、桥梁整体等效应力云图,分析结果为桥梁运营期间的检修与维护提供了重要的参考。     

温福铁路昆阳特大桥梁拱结合部应力分析

结合温福铁路上一座跨径为(64+136+64)m连续梁拱组合桥的设计及施工,运用通用有限元软件ANSYS建立了该桥梁拱结合部的空间有限元模型,模拟了该部位在5种荷载工况下的应力状态,并就成桥后恒载作用下该部位理论计算应力与实测应力进行了对比分析,结果表明:计算应力与实测应力基本吻合,梁拱结合部内应力满足规范要求,且分布较均匀,结构总体受力合理.     

钢煤斗的新设计方法

在火电厂设计中,煤仓间煤斗选型按结构合理的思路往往选用圆形钢煤斗.然而,在煤斗选型上,不仅要考虑结构合理,更需要满足工艺上煤的要求;且由于超临界机组耗煤量比较高,煤斗容积是一项重要指标.而方圆节煤斗能很好地满足这些要求,本文重点探讨了方圆节结构设计.     

混凝土桁架在侧煤仓结构优化中的应用

侧煤仓方案成为大机组主流,侧煤仓间横向框架主要有4列柱、3列柱、2列柱布置结构型式,其中以2列柱单跨结构布置的空间及投资最小.单跨布置时,框架跨度大,承受煤斗的荷载大,如何使结构合理经济成为结构方案布置的难点.某百万机组侧煤仓间的煤斗层梁采用混凝土桁架的结构方案,桁架具有受力合理、构造简单、自重较轻、材料节省、承载力高等优点.桁架的缺点是平面外刚度弱,很难通过自身的刚度抵抗水平地震力,结构布置中需采取措施解决桁架平面外刚度弱的问题.百万机组的侧煤仓间设置混凝土桁架比混凝土实腹梁有利于"强柱弱梁"的概念设计,对控制顶层位移、层间相对位移等有一定的优势,混凝土桁架方案比普通混凝土框架结构方案更利于抗震,可为类似工程提供参考.     

燃煤电厂圆钢煤斗设计浅析

选用空间分析性能较好的有限元软件Midas对圆钢煤斗进行分析.通过对某燃煤火电厂圆钢煤斗有限元分析,发现浅仓圆钢煤斗表现出的一些现象.在满载工作状态下,浅仓煤斗总是在支撑面上下各1m左右的面层达到应力集中,同时该两处面层的变形量最大,笔者称为柔弱层,在设计施工时应重点防护.越远离柔弱层,构件越表现出弹性性质,可适当加大加劲约束间距.     

板壳结构有限元分析中切向荷载的施加方法

结合火电厂钢煤斗结构分析的实际,提出了板壳结构有限元分析中复杂曲面切向荷载的施加方法,即将面荷载转化为等效节点荷载.阐述了算法的思想并编程实现了该算法,介绍了具体的操作过程,可供类似工程结构分析作参考.     

用于火电厂减震的变质量MTMD基于可靠度的优化（特约稿）

提出了一种针对变质量的非传统多调谐阻尼器（MTMD）基于可靠度的优化设计方法。其中主结构部分考虑多阶模态,MTMD则考虑为集中质量。地震动激励采用金井清模型,利用状态空间法提高计算效率。地震危险性则依据地震动衰减关系和Gutenberg-Richter模型模拟。定义危险性、主结构与多调谐阻尼器相关参数均为随机变量,通过考虑结构多维输出及对应限值,并结合激励与结构随机性得到结构绝对失效概率,并进一步以绝对失效概率为目标函数形成优化问题,通过求解变质量MTMD最优解进行设计。本文将该方法应用于带多煤斗的火电厂房煤斗隔震设计。其中,煤斗隔震形成MTMD,而煤斗内部储煤量变化则形成变质量MTMD。采用拉丁超立方抽样法生成样本,研究确定了合适样本数。通过选取结构角柱位移角作为结构响应,采用规范限值计算失效概率。利用基因算法求解了该优化问题并得到了最优设计与对应的失效概率。本文进一步对比了平动隔震体系和摆隔震体系。研究表明,尽管摆体系的频率与质量不相关,其失效概率并未优于平动隔震体系;且摆体系摆动圆弧曲率的变异系数对结构失效概率影响不大,规律不明显。最后,将煤斗与主结构碰撞亦考虑为失效事件,考虑了煤斗碰撞问题。本文所提出的设计方法基于可靠度,直接以降低结构失效概率为目标,可同时考虑结构多维输出以及煤斗与主结构相对位移,并对应地考虑多个响应限值,将多个响应综合为一个失效概率,避免了计算量巨大的多目标优化。     

筛分仓加固和减振技术应用

针对煤炭筛分系统中普遍存在的筛分仓仓壁、漏煤斗及溜槽磨损问题,提出了对仓壁采用厚度为10mm的耐磨石墨垫片加固,局部加厚为25mm的设计方案．设计方案主要从选择加固材料和选择粘贴材料工艺入手,充分考虑到设备及仓体的减振因素．改进后的结果表明,石墨垫片具有较高的抗冲击强度及耐磨润滑性,能有效防治由于物料冲击摩擦设备基体所产生的噪声和振动筛运行的噪声以及电机噪声,达到了预期的降噪目标．     

钢煤斗有限元结构分析的探讨

结合工程实例,介绍了复杂外形的钢煤斗有限元分析的过程及方法,讨论在兼顾准确和高效的前提下如何建模,提出了有效的表面荷载加载处理方法.最后,对几种建模方法的计算结果进行比较分析,提出对工程设计有益的结论.     

液压支架微机辅助设计系统

针对液压支架设计特点开发了计算机辅助设计（ＣＡＤ）专用系统，对系统的主要模块功能原理作了简要说明。该系统由数据分析和图形设计两部分组成，适用于多种型式液压支架产品的总体设计与分析研究。     

基于响应面方法的结构耐撞性优化

为了提高结构耐撞性优化的求解效率,采用响应面方法将结构碰撞的响应表示为设计变量的显式函数,构造了2种优化模型．一种是将刚体加速度和侵入变形分别拟合为椭圆和线性响应面;另一种是将刚体加速度和侵入变形均拟合为椭圆响应面．用IS-dyna软件为结构碰撞分析的求解器,采用Matlab优化工具箱进行优化模型的求解,实现了结构耐撞性优化程序．数值算例表明,基于响应面方法的2种优化模型都能高效地解决结构耐撞性优化问题．