气力输送关键装置及管内流动特性研究现状及展望

气力输送具有清洁安全、空间集约、配置灵活且易于自动化等特点，是颗粒类散体物料常用的绿色输送技术，在化工、食品、制药、能源等多个领域得到广泛应用。同时，该技术也存在输送工艺复杂、颗粒输送状态瞬变且难以准确预测等难题，采用不同输送工艺时物料输送特性的多手段表征和预测一直是该技术的研究热点。本文在综述气力输送系统构成、常用供料装置结构特点的基础上，对计算流体力学与离散元耦合(CFD-DEM)数值模拟方法、常用测量装置和分析方法在气力输送特性研究的应用进行归纳，总结了当前气力输送流型演变、输送系统压力损失等输送特性的相关研究成果，并对气力输送研究进行展望，讨论了未来研究需关注的几个思考点。     

心脏的一种建模新方法及仿真

研究心脏仿真模型问题,心脏是一种通过肺脏和机体维持供氧和血液循环的肌肉泵,是整个血液循环的动力源,酷似容积式液压泵.建立了心脏及心脏-肺循环-体循环( heart- systemic - pulmonary,HSP)的人体心血管系统整体模型,在AMESim仿真平台上,将心脏“beat-to-beat”的间歇泵血过程体现...     

广饶国际博览中心弦支网壳屋盖结构设计

广饶国际博览中心展厅屋盖为长轴126m、短轴56m的椭球形,对此屋盖结构进行了方案比选,主要对比了双层网壳、拱桁架-单层网壳和弦支网壳结构体系,综合考虑受力性能、造价、工期等因素后选定了弦支网壳结构方案。分析了作用于结构的恒荷载、活荷载、风荷载、温度作用以及地震作用等,并对各种工况进行组合;阐述了拉索预应力设定的原则,给出了主要拉索的预应力取值;分析了结构的静力、动力性能,得到了在结构在设计组合下的应力和位移,结果表明,结构材料利用率较高且有一定安全储备。对结构进行了稳定分析,在考虑几何非线性情况下结构的稳定能满足规范要求,为其他类似工程提供参考。     

支座底板直连接型焊接空心半球节点受力性能试验研究及分析

为研究支座底板直连接型焊接空心半球节点在受拉压状态下的力学性能,设计制作了8个试件。通过试验和有限元分析方法,获得了节点的破坏模式、荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。结果表明,受压工况下试件的破坏模式为半球先屈服支管后屈服、支管屈服和半球表面屈服,受拉工况下为半球先屈服后支管与半球相交处半球表面产生裂纹。节点承载力随半球直径、半球壁厚、支管直径及受力工况的不同而改变,受支管壁厚影响较小。在受力过程中,支管分别承受拉压力的节点试件在支管与半球相交区域的测点最先进入屈服状态,其余加载工况下试件最不利位置均为半球顶部。基于对218个有限元模型在受压和受拉工况下的参数化分析,非线性拟合提出了节点极限承载力计算公式,并考虑了加劲肋对节点承载力的影响,给出承载力提高系数。     

新型斜拉桥与摩天轮组合结构在地震多点激励作用下的响应分析

地震地面运动的空间变化效应(特别是行波效应)对大跨度结构的响应有很大影响。本文以天津慈海桥为工程背景建立了新型斜拉桥和摩天轮组合结构的动力分析模型,利用通用分析软件ANSYS对慈海桥行波效应进行了分析与讨论,研究比较了是否考虑行波效应以及不同相位差条件下行波效应的结构位移和内力响应,得到了慈海桥独特的地震反应特性。研究结果表明:与一致地震激励相比,地震动的空间变化特性可以使慈海桥的地震响应发生较大改变。     

H型钢连接方钢管混凝土组合柱简化模拟方法

为了简化H型钢连接方钢管混凝土组合柱(SCFT柱)的建模计算过程，建立了三种H型钢连接SCFT柱的有限元分析模型，分别为常用的实体单元模型以及基于轴向刚度和抗弯刚度等效的双梁-单壳单元简化分析模型，结合试验结果，进行了压弯状态下的受力性能分析。基于实体模型和根据刚度等效换算的单梁-单壳单元模型、双梁-单壳单元模型，采用通用分析和设计软件MIDAS建立了典型SCFT柱框架，对比了三种模型在不同荷载下的响应。结果表明：三种模型得到的压弯状态下H型钢连接SCFT柱的破坏模式和承载力基本一致，且与试验结果吻合良好，SCFT框架自振特性、层间位移和柱底反力具有一致性，验证了简化分析计算模型结果的准确性，以及运用于结构分析计算的可行性。     

方钢管混凝土组合异形柱建模方法研究

方钢管混凝土组合异形(special-shaped concrete filled square steel tube,SCFST)柱建筑效果好,形式、布置灵活,塑性和韧性好,抗震性能佳,是住宅钢结构的一个热点发展方向。如何使用现有结构设计软件,科学有效地建立SCFST柱是该体系推广应用的一个重要课题。采用MIDAS、YJK和PKPM 3种软件对实建截面法、自建截面法和等效截面法进行了对比分析。各模型对多个指标的分析结果一致,证明了这3种不同的方法在计算结构整体宏观指标过程中的正确性和可行性。同时,采用上述3种方法模拟SCFST柱在单向压弯与双向压弯模型,以及双层单跨SCFST柱框架-支撑结构模型。用实建截面法建模计算得到的应力发展与分布规律和变形规律与已有试验结果基本一致。     

新型斜拉桥和摩天轮组合结构动力性能分析

慈海桥是由新型斜拉桥和摩天轮组合而成的结构体系，文中介绍了慈海桥的工程概况，分析了斜拉桥存在的三种几何非线性因素：拉索垂度效应、大位移效应和梁柱效应。建立了新型斜拉桥和摩天轮组合结构的三维有限元模型。提出了每种几何非线性因素的处理办法，分别对摩天轮、新型斜拉桥和整体组合结构进行了模态分析，求得了各自和整体的自振频率，分析了单个结构和整体结构的自振特点，指出组合结构具有分段密集的频谱，振型复杂，在低阶频率中，摩天轮振型所占比例较多。斜拉桥所占比例较小，且多数与摩天轮的振动耦合在一起。     

弦支筒壳结构可靠度研究

弦支筒壳结构是张拉整体概念与单层筒壳相结合而形成的一种新型预应力钢结构体系,该结构整体的可靠度是否满足规范要求是其能否形成合理有效结构体系的关键。基于概率理论和灵敏度分析方法,研究结构主要参数对弦支筒壳可靠度的影响,进而对各参数进行灵敏度分析,并拟合出可靠指标的计算公式,得到弦支筒壳结构适用性条件下的目标可靠度。     

方钢管混凝土柱新型节点和异形柱在住宅钢结构中的应用

介绍了住宅钢结构的发展概况,提出了两种方钢管混凝土柱与H型钢梁连接的新型刚接节点——外肋环板节点和隔板贯通节点,分析了方钢管混凝土异形柱的特点。结合一栋6层钢结构住宅工程,阐述了这两种新型节点的构成和优点,并设计了分别应用于角柱、边柱和中柱节点的不同节点形式。设计了应用于异形柱结构中的L形、T形和十字形柱的外肋环板节点和隔板贯通式节点,提出了一体化的外肋环板节点和隔板贯通式节点,并分析了其在结构中不同部位的应用,为在工程中进一步推广应用这两种新型节点和异形柱结构体系奠定了基础。