重力坝在冲击荷载作用下破坏模型试验

目前水工结构的动力破坏特性越来越受到关注.通过模型试验的方法研究重力坝模型在冲击荷载作用下的破坏.冲击荷载施加的位置在模型顶部,冲击荷载由小到大逐渐增加,直到模型破坏.结构的响应由布置在模型上的加速度传感器和应变传感器测定.对应于每次冲击荷载,试验时分别记录加速度和应变响应值.根据结构在冲击荷载下响应的时程曲线,可得结构在不同冲击荷载作用下最大加速度和最大应变响应值.试验结果表明在结构破坏之前,结构各部位的加速度响应与应变响应的最大值基本上随冲击荷载的增加而增加.当结构发生破坏时,结构的最大响应值不论是加速度响应还是应变响应都有所减小,并且此时的响应规律也与通常情况下的响应规律不同.     

强风雨荷载冲击下的输电线路可靠性建模方法

强风雨荷载的冲击会对输电线路可靠性产生不利影响,有必要研究强风雨荷载下输电系统风险变化情况,建立该情况下输电线路的可靠性模型。基于结构可靠性原理,计算输电线路强度和荷载的随机特性及二者的联合概率密度函数,建立强风雨荷载冲击下输电线路时间相依的失效概率模型。利用IEEE RTS-79算例验证了失效概率模型的有效性,仿真结果表明,强风雨荷载的冲击严重影响系统和部分负荷节点的可靠性指标;在强风雨共同作用时,雨荷载的影响不可忽略。     

反舰导弹爆炸测试系统设计与实现

针对反舰导弹攻击实体靶爆炸效应的测试要求,设计了导弹爆炸冲击测试系统,并对系统实现中的关键技术,包括存储测试技术、智能触发技术、实时传输技术等进行了深入的研究.测试系统主要由智能探测单元和存储控制单元组成,能够实现导弹爆炸冲击波超压和冲击振动加速度等参数的精确测量,满足导弹爆炸威力分析和毁伤能力评估的数据测试需要.     

特高压输电导线断线冲击效应研究

塔线体系断线冲击造成特高压输电线路纵向巨大不平衡荷载。为了研究断线冲击荷载效应,采用初始找形建立塔线体系的等效导线模型,然后分析导线断线的力学特点,提出导线断线的动力模拟。在此基础上通过ANSYS软件对塔线体系断线冲击的导线振动进行了瞬态动力数值仿真,从时、频域角度分析了导线振动的动力特性,结果表明,导线断线冲击效应显著,且冲击能量主要集中于高阶竖向振动。     

110 kV交联聚乙烯电缆接头防爆技术及其温升特性研究

由于电缆接头爆炸事故发生的频率越来越高,严重影响了供电可靠性和检修工作人员的生命安全。为将电缆接头爆炸的危害降到最小,市场上出现了电缆接头防爆器,这种防爆器将电缆的爆炸区域限制在了防爆器腔体内部。为了得知市场上的防爆器能否承受接头爆炸冲击,并分析防爆器对电缆接头温升的影响,研究以市场上的一种电缆接头防爆器为例,分析计算了电缆接头爆炸对其内壁的应力,并在Abaqus上进行了有限元仿真。仿真结果表明这种电缆接头防爆器可以承受电缆接头爆炸的冲击。在此基础上,还分析了电缆接头防爆器对电缆接头温升的影响,分析表明合理结构的电缆接头防爆器对电缆接头温升的影响不大。     

管道内介质流动瞬态力的分析与计算

现代大型火电厂的主蒸汽管路系统中,蒸汽参数高,管道直径大,当主汽门快速关闭时,管道系统的压力会迅速升高,形成强大的瞬态冲击荷载,严重威胁着管道系统的安全。本文重点分析了此冲击荷载的数值,编制了求解程序,并提出计算示例。     

爆炸冲击下的固体行为

爆炸可显示出巨大的破坏力,但也能用于建设。随着科学技术的发展,人们所遇到的爆炸冲击现象日益增多,它已渗透到各个领域,电力战线爆炸压接导线就是突出的一例。     

坑道内冲击波压力测试与分析

冲击波压力是战斗部在坑道内爆炸的主要毁伤元,是评估战斗部爆炸毁伤威力的主要指标。针对战斗部在坑道内爆炸产生强烈的振动冲击、热冲击等寄生效应对冲击波压力准确测试的影响,设计了合理的压力传感器隔振安装组件,采取有效的隔热措施。通过对试验测得的原始冲击波信号进行频谱分析及滤波处理,分析研究得到了坑道内冲击波压力超压峰值、比冲量、正压作用时间随爆心距的衰减规律。根据坑道炸药爆炸衰减规律相似律,结合实测数据拟合得到了表征坑道内爆炸冲击波压力传播规律的计算模型,并对其进行了有效性验证,在不同试验工况下实测值与模型计算值最大相对偏差为6.07%,具有良好的一致性,该模型可为长坑道内冲击波压力超压峰值预测提供依据。     

输电线路覆冰脱落参数影响研究

覆冰脱落会造成导线断股、金具破坏和闪络等事故,是输电线路的常见灾害之一。为了研究覆冰脱落的振动机理,通过ANSYS有限元软件建立了输电线路模型,考虑覆冰刚度影响,使用生死单元技术模拟了2种典型的覆冰脱落形式,即单导线受冲击荷载脱冰和分裂导线单子导线脱冰。通过数值模拟研究了线路参数和外部荷载对导线脱冰的影响,结果表明：（1）单导线受冲击荷载脱冰在跨度较大时应考虑风荷载的影响;（2）脱冰率和跳跃高度随冲击荷载的增大而增大;（3）分裂导线单子导线脱冰能够加速分裂导线的脱冰过程,并且应考虑风荷载的影响;（4）子导线的数目与分布对脱冰率有影响;（5）在跨中附近布置间隔棒有利于减小最大跳跃高度;（6）不考虑覆冰刚度的模拟结果偏于不安全。研究成果可以为输电线路的设计提供参考。     

超长金属丝电爆炸等离子体的轴向光辐射均匀性

利用金属丝电爆炸等离子体辐射强脉冲闪光驱动光敏炸药起爆,是开展强脉冲X射线热–力学效应研究的理想模拟加载方法之一,其关键问题是超长金属丝电爆炸的轴向光辐射均匀性。基于数字图像处理技术,建立了金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性定量化表征方法,分析了金属丝电爆炸沉积能量、金属丝材质和金属丝线质量密度分布等参数对其光辐射均匀性的影响规律。研究结果表明：沉积能量是影响金属丝电爆炸过程中光辐射均匀性的主要影响因素之一,在高脉冲功率源储能下,金属丝加载脉冲电流幅值高、上升时间快,其快速地沉积能量和欧姆加热过程有效提高了光辐射均匀性;其次,在欧姆加热阶段,难熔金属丝比易熔金属丝在电爆炸过程中更易获得均匀的轴向光辐射;最后,金属丝的线质量密度分布也会影响其光辐射均匀性,在质量密度不均匀处易形成较早的局部电爆炸,并产生强闪光点发射。     

土方夯实动力响应的精确解

将半无限弹性介质的位移分量写为分离变量的形式,利用三维弹性动力学的基本原理,研究了横观各向同性半无限弹性介质的动力响应,给出了问题的解析解形式;视软土为横观各向同性均匀弹性体,用间歇振动模拟冲击夯实荷载的情况,可得出夯板以下土体介质的动力响应的精确解,该方法可解决土木工程软土地基的土方回填夯实问题;给出了上述问题算例的计算结果。     

弹性地基上的正交异性矩形薄板弯曲问题的一般解析解

建立了弹性地基上的正交异性矩形薄板弯曲挠度函数微分方程的一般解．可以求解任意载荷作用下任意边界的弯曲问题．以四边自由中部受均布载荷作用的正方形板为例进行了计算，用这种解析法给出了一个精确解．其理论分析简单、计算容易，并适合于实际工程．     

负荷在阻塞管理中的作用

在电力市场中，输电网开放增加了系统阻塞的可能性，而阻塞削弱了竞争机制，减少了社会经济效益。明显高的电价将促使具有弹性的市场参与者采取裁减负荷或停止用电等措施，从而消除或缓解整个网络电力传输阻塞。文中介绍了负荷弹性的概念，建立了考虑弹性负荷报价的双拍卖系统OPF模型；并且在是否考虑网络约束的条件下，分别考虑完全弹性负荷、弹性负荷和完全非弹性负荷等几种情况，以算例说明弹性负荷对社会福利、销售赢余、节点电价、阻塞成本等的影响。结果表明，弹性负荷不但可以减少节点电价和阻塞成本，而且可以减缓系统阻塞。     

基于弹性负荷跟踪电量平衡的交易机制与模式研究

将负荷侧弹性负荷资源作为电力市场交易的产品,开展负荷侧弹性负荷跟踪电力系统电量供需平衡的交易市场机制与模式研究。首先结合负荷侧弹性负荷用电规律定义了弹性负荷资源并构建了汇聚负荷弹性资源的架构,设计负荷侧弹性资源参与交易的申报、出清流程。其次,根据电力市场原则,提出了负荷弹性资源跟踪电力系统电量供需平衡优化模型,设计了交易的原则、机制以及效益模型。最后,通过算例对负荷弹性资源跟踪新能源发电出力波动进行验证。     

白鹤滩坝址区岩体弹性参数测试方法对比研究北大核心CSCD

弹性参数是工程岩体的重要力学指标,可以用于计算岩体质量分级、围岩弹性抗力系数、岩体强度参数等。实际工程中,主要采用刚性承压板试验、声波试验等测试岩体的弹性模量(弹模)、变形模量(变模)、波速等参数。由于测试的原理不同,且在不同岩性、不同方向上测试所得的结果可能离散型较大。本文整理了世界在建规模最大水电工程白鹤滩坝址区玄武岩的部分岩体弹性参数测试成果,包括156点刚性承压板试验;665点钻孔变形测试(200点刚性钻孔和465点柔性钻孔);58个平硐岩体地震波试验;143个岩体声波测试(58个平硐、85个钻孔)。通过分析所测弹模、变模、波速的相关性,给出了建议测试方案及岩体模量-波速的推荐经验换算公式。其中刚性承压板试验和地震波测试相关性较差,不推荐地震波波速换算岩体弹性参数;刚性承压板试验、钻孔模量均与声波波速指数相关,推荐刚性承压板试验作为岩体静模量测试依据,声波测试为动模量测试依据。相关研究可丰富我国大型水电工程建设的基础资料,为后续类似工程勘测设计提供参考。     

基于弹性负荷分时调度和多电源联合供电的微网经济运行

微网中负荷的供电特性各异,这必将对分布式单元的调度以及微网的运行成本产生影响。提出了一种基于弹性负荷分时调度的微网能量管理策略。首先依据燃气轮机发电成本曲线及电网分时电价,与接入的较大容量储能设备ES2协同供电,减少微网对电网的依赖。其次根据各机组的发电成本函数,建立相应的数学模型,将优化目标转换为二次规划问题,利用内点法优化各机组的功率输出。然后根据用户负荷的不同供电特性,分别在三个调度区间上完成了弹性负荷的调度,并分析了不同比例的两类用户对需求侧负荷管理的影响。最后通过算例仿真,验证了所提控制策略的有效性,提高了微网运行的经济性和可靠性。     

轧机单独传动弹性连接系统多电机同步控制

轧辊单独传动系统需要实现上、下拖动电机转速同步。为解决弹性连接引起的扭振与轧制负载扰动会导致同步控制性能降低的问题,建立轧辊单独传动弹性系统模型;将扰动补偿与现有交叉耦合同步控制策略相结合,重构综合扰动并实现补偿反馈,以改善弹性轴连接情况下同步控制系统的动态性能与抗扰能力。仿真结果表明,扰动补偿的加入对抑制扭振效果明显,最高同步误差绝对值在启动时降低到0.2865 rad/s,轧制负载时降低到0.0063 rad/s,同步效果明显提高。     

基于模糊负荷的可伸缩有功静态安全域

利用模糊数计及电力系统运行中负荷的不确定性，并且利用模糊置信区间的概念求解 不同模糊置信度下的显式静态安全域，即有功静态安全域可伸缩。最后给出了IEEE-30 节点系统的计算结果。     

大峡水电站1号机组承重机架垂直弹性变形量的监测

该文叙述了新型水电机组承重机架垂直弹性变形量测试仪的研制和在大峡水电站 1号机承重机架监测中的应用。其不仅可以进行机组承重机架静态弹性变形的测试 ,也可以进行动态监测。其测试过程和方法对机组的稳定性监测和机组的验收具有实用性。图 5表 1参 3     

基于相对位移反应谱分析的岩石爆破震动损伤评估

本文以拉西瓦水电站工程为背景,以爆破监测速度为激励信号输入进行了相对位移反应谱的计算,并应用相对位移反应谱理论对岩体爆破震动损伤进行了相关分析。得到结论：相对位移反应谱积分值、以及该积分值与震动持续时间的乘积值均与岩石损伤深度的相关性较好;而且岩体阻尼比对相关系数影响不明显。因此,运用岩体损伤深度线性拟合方程对岩体爆破震动损伤效应进行综合评估是可行的。文章成果对工程实践有一定的参考价值。