桥梁结构数值分析2020年度研究进展

随着计算机技术不断发展及计算理论研究的深入,数值分析方法成为分析桥梁结构力学行为的主要方法。通过桥对梁结构的数值模拟,能获得在各种复杂作用下的力学行为和响应,在效率和适应性方面远高于解析方法和模型试验。以近年来相关的研究文献成果为基础,对数值分析技术在桥梁结构分析中的应用及最新研究成果进行综述。重点关注与桥梁结构主要力学行为分析相关的有限元数值模拟相关的理论与方法,对桥梁结构数值化模拟方法中梁的理论最新研究方向、主流的非线性分析方法与技术、桥梁结构材料的多种数值化本构模型研究进展,桥梁结构腐蚀环境下力学性能的时效性、耐久性评价的有限元方法,以及基于梁理论组合结构的数值模拟方法等成果进行综述,对这一领域需要进一步研究和解决的问题进行讨论及展望。     

超高性能混凝土(UHPC)在桥面板体系中的应用2020年度研究进展

超高性能混凝土（UHPC）与正交异性钢桥面板的组合是近年来桥梁工程中新材料、新构造研究的典型范例。UHPC桥面板的刚度较大,可以有效减小桥面板中的局部变形,从而明显降低正交异性钢桥面板中的疲劳应力幅,改善其抗疲劳性能。从新构造、剪力连接件性能、组合桥面板基本力学性能、组合桥面板疲劳性能及UHPC材料与构件力学性能等几个方面对UHPC-正交异性钢桥面板组合体系的研究进展进行综述,其内容主要为2020年以来发表的工作,部分兼及更早的研究成果。     

考虑寄生参数的隔离型双有源桥DC-DC变换器的开关开路故障分析与容错控制策略

双有源桥(DAB)DC-DC变换器开关管的驱动电路故障导致开关开路故障(OCSF),这使得DAB系统拓扑对称性缺失、高频电压和电流发生畸变和直流偏置,进而对系统的可靠性和长期运行稳定性造成不良影响.对此,研究DAB开关管和高频变压器寄生参数对OCSF后系统运行状态的影响,以完善DAB故障分析体系.针对OCSF问题,提出一种基于对称拓扑和对偶原理的故障容错策略,通过闭锁开关使系统运行拓扑恢复对称,并在此基础上提出一种不改变控制器参数、只需改变控制器输出饱和参数的实用控制方法,并在理论上讨论了该方法的可行性.最后,通过实验验证了OCSF模态分析及所提容错控制策略的正确性.     

我国木质素油田化学品的发展现状

本文综述了我国木质素类（碱木质素或木质素磺酸盐）油田化学品的最新进展，其中包括钻井液处理剂、油井水泥添加剂、堵水剂、调剖剂、稠油降粘剂和表面活性剂驱油的牺牲剂。目前我国木质素类堵水剂、调剖剂和稠油降粘剂的研究和应用方面已达到或超过世界先进水平，改性木质素磺酸盐的研究也接近国际先进水平，但钻井处理剂和水泥添加剂仅为美国的1／9，许多木质素化学品仍为空白。因此，这些油田化学品仍然是吸引人去研究的课题，期望不久的将来会有较大的进展。     

基于通用即插即用的服务监控机器人在智能家居中的应用

针对智能家居系统中多种异构电子设备难以与其他设备集成的问题,采用一种通用即插即用(UPnP)方式将服务机器人集成到智能家居系统中,着重介绍了集成后衍生的新服务.首先系统地介绍了UPnP标准和服务机器人Rovio;然后开发一个PC应用程序作为服务机器人和家庭智能网络之间连接的虚拟桥,形成服务机器人为智能家居网络提供服务的控制回路.最后通过一些实际操作来验证UPnP Rovio虚拟桥的性能,旨在探索服务机器人集成到智能家居的可能性和一些衍生的先进服务.通过路径跟踪、垃圾检测等一些先进服务的实际演示验证了通过UPnP方式将服务机器人集成到智能家居网络中的可行性,并展示了智能家居互通后的巨大潜在利益.     

Low-temperature properties of triglyceride-based diesel fuels: Transesterified methyl esters and petroleum middle distillate/ester blends

This work examines low-temperature properties of triglyceride-based alternate fuels for direct-injection compression-ignition engines. Methyl esters from transesterified soybean oil were studied as neat fuels and in blends with petroleum middle distillates (No. 1 or No. 2 diesel fuel). Admixed methyl esters composed of 5–30 vol% tallowate methyl esters in soyate methyl esters were also examined. Pour points, cloud points, and kinematic viscosities were measured; viscosities at cooler temperatures were studied to evaluate effects of sustained exposure. Low-temperature filterability studies were conducted in accordance with two standard methodologies. The North American standard was the low-temperature flow test (LTFT), and its European equivalent was the cold-filter plugging point (CFPP). With respect to cold-flow properties, blending methyl esters with middle distillates is limited to relatively low ester contents before the properties become preclusive. Under most conditions, cold-flow properties were not greatly affected by admixing the methyl esters with up to 30 vol% tallowate (before blending). Least squares analysis showed that both LTFT and CFPP of formulations containing at least 10 vol% methyl esters are linear functions of cloud point. In addition, statistical analysis of the LTFT data showed a strong 1:1 correlation between LTFT and CP. This result may prove crucial in efforts to improve low-temperature flow properties of alternate diesel fuels that contain methyl esters derived from triglycerides.     

油水井化学封窜堵漏新工艺

通过分析中原油田注水开发的两大问题，阐明了新型堵剂YLD-1的适应性，结合室内试验，重点分析了该堵剂的性能特点，深入探讨了封窜堵漏的选井原则和施工工艺，经过在文留油田的现场应用，展示了该技术良好的发展前景。     

长河坝水电站初期导流洞下闸封堵方案优选研究

长河坝水电站初期导流洞堵头挡正常蓄水位的水头高达212.00 m,封堵工程量大、程序复杂、直接影响电站发电工期。结合导流洞封堵施工的特点,通过结构稳定计算分析,拟定永久堵头挡水、闸门挡水、临时堵头与永久堵头结合、2号导流洞堵头位置下移4种下闸封堵方案,并从发电工期、施工进度、工程结构安全、工程投资等方面进行全面的经济技术比较,进而优选出最佳方案。研究成果可为类似高堆石坝工程导流洞的下闸封堵设计提供借鉴。     

HPAM的相对分子量及电解质对LPS封堵性能的影响

采用微孔滤膜过滤法研究了在部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与交联剂柠檬酸铝(A lC it)的交联比确定的情况下,HPAM的相对分子量以及电解质对交联聚合物溶液(LPS)封堵性能的影响。结果表明,随着HPAM的相对分子质量的增大,HPAM与A lC it反应的时间增加,同时通过3μm微孔滤膜的过滤时间先增加后降低。LPS体系中电解质存在一个最佳的影响范围,当电解质(氯化钠、钙镁离子共同影响)的含量在5000~6000 mg/kg时,仍然可以得到稳定的胶态分散体系,且体系对多孔介质有较好的封堵效果。     

斜拉桥预应力混凝土索塔锚固结构受力性能分析

为了研究U形与直线预应力束混合布置索塔锚固结构的受力特性,以国内某姊妹塔斜拉桥的菱形桥塔为例,采用通用有限元程序建立索塔锚固结构的节段有限元模型,分析索塔锚固结构在预应力荷载与斜拉索水平力共同作用下的受力情况。结果表明:在索塔锚固结构中采用U形与直线预应力束混合布置能较好的满足设计要求,使锚固区整体处于较为合理的压力状态之下,除局部的应力集中外,基本消除了斜拉索作用下顺桥向塔柱的拉应力;在齿块与塔柱内壁的结合处存在应力集中现象,应当引起足够的重视,施工时应严格控制施工质量。