大跨度单层空间网格结构连续性倒塌动力效应分析及简化模拟方法研究

为评估大跨度单层空间网格结构的连续性倒塌动力效应,并确定此类结构静力分析时所采用的荷载动力放大系数,构建了单层空间网格结构抗连续性倒塌的单自由度子结构模型,推导出考虑初始状态下子结构在线弹性、弹塑性阶段的动力放大原理,通过数值算例分析验证了其正确性。提出适用于单层空间网格结构的连续性倒塌动力效应简化模拟方法,通过算例验证后给出单层网壳结构荷载动力放大系数的建议取值范围。研究表明:不考虑初始状态时,弹性阶段下的位移动力放大系数、荷载动力放大系数趋势保持一致;弹塑性阶段下,随着塑性的发展,荷载动力放大系数逐渐减小,位移动力放大系数逐渐增大。考虑初始状态后,虽然两个动力放大系数的变化趋势未发生改变,但值均显著减小,与理论分析结论一致,因此必须考虑初始状态的影响。此外,对于单层网壳结构,当DCR<0.7时,建议荷载动力放大系数取1.7~1.9;当DCR>0.9时,建议取1.4~1.6。     

单层空间网格结构抗连续倒塌的多尺度有限元模型分析

采用多尺度有限元模型对单层空间网格结构进行抗连续倒塌分析，综合了不同类型单元在有限元分析中的优点，有利于提高计算精度，合理确定不同类型单元之间的连接是确保其计算精度的关键。以两个单层空间网格结构的典型子结构拟静力试验结果作为校验，探讨了多尺度有限元模型在空间网格结构抗连续倒塌分析中的应用，提出了基于位移一致原则的不同尺度单元之间连接关系建立方法。以此为基础，完成了Kiewitt与Geodesic单层球面网壳的抗连续倒塌分析。研究结果表明：采用所提出的位移一致原则，连接界面与微观响应区域保持适当距离，可以得到结构计算的最优近似解；多尺度有限元模型在节约计算资源的基础上能够得到正确、合理的计算结果，采用刚性节点假定能够进一步减少模型的单元数量；多尺度有限元模型分析能够更为细致地显示局部应力分布，寻求网格结构失效的起始位置。此外，由多尺度有限元模型所建立的空心球节点，能较好地模拟结构的实际受力工况。     

不同矿物掺合料在复合胶凝材料中水化特性的对比研究

通过强度、X射线衍射(XRD)、差热-热重(DTA-TG)及扫描电镜(SEM)测试,对比研究了玻璃粉、石灰石粉和钢渣粉在水泥基材料中的水化特性.结果表明:养护早期,钢渣粉、石灰石及玻璃粉在胶凝体系中主要作为惰性材料起到填充作用,单掺15％的石灰石粉和钢渣粉能促进胶凝体系早期强度增长.养护至90 d时,由于掺合料的二次水化作用,复合胶凝体系的强度增长率高于纯水泥样;石灰石粉能与熟料中的铝相发生水化反应生成单碳水化碳铝酸钙;钢渣粉胶凝体系内,除了水泥水化继续生成的氢氧化钙之外,钢渣粉中的活性物质如C2S和C3S后期水化也能生成氢氧化钙,使得体系内氢氧化钙含量随龄期增加而增加;玻璃粉在养护后期能与氢氧化钙发生火山灰反应,且玻璃粉火山灰反应消耗的氢氧化钙量大于水泥水化的氢氧化钙量,导致玻璃粉体系内氢氧化钙含量随龄期增加而降低.     

湿式球磨机钢球自动添加策略

现在火电厂中大多使用石灰石/石膏湿法进行烟气脱硫,很多电厂就会使用到石灰石湿式制浆系统,而其中湿式球磨机起着很重要的作用。在湿式球磨机工作过程中由于钢球的磨损会造成钢球数量减少,就目前来讲球磨机添加钢球主要通过人工凭借经验来添加,这样做费时费力且钢球减少会影响石灰石浆液的颗粒细度,这直接关系到脱硫的品质。本文则介绍一种基于专家系统的自动添加方式,通过检测一些相关参数来判断是否添加钢球,以及添加钢球的型号及数量。     

基于LSSVM的石灰石制浆控制参数寻优方法

为响应国家节能环保要求,石灰石湿法脱硫技术在火电厂广泛应用。但火电厂的石灰石浆液制备系统存在自动化水平低,控制参数调节缺乏理论数据支持等问题,导致系统费电费料,石灰石浆液成品密度不可靠。为解决控制参数寻优困难问题,对工况进行分类,并使用最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine,LSSVM)模型对历史数据进行控制参数与同类制浆量数据拟合,最后使用搜索法对各工况模型进行耗电量寻优,提取出该类工况下的最佳控制参数配比。对某600 MW火电机组制浆系统历史数据进行仿真实验,实验结果验证了该方案的有效性、可靠性,且寻优结果可以为制浆系统自动控制运行提供调参指导。     

基于LSSVM的石灰石浆液密度软测量方法研究

石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术目前在火电机组中得到广泛使用,其中石灰石浆液再循环箱密度值是脱硫制浆系统的重要的控制参数之一。而目前系统所配置的密度计易受干扰,常发生堵塞、失效等故障,严重影响系统的连续可靠运行。提出了一种基于LSSVM(Least Squares Support Vector Machine)的软测量方法,并利用电厂实际数据对浆液密度进行预测仿真实验,结果表明,所设计的LSSVM软测量方法运算迅速准确、预测精度高,能很好地实现再循环箱浆液密度的实时预测和估计,为浆液密度的在线监测提供数据支持。     

附加减震外挂墙板钢筋混凝土框架结构振动台试验研究

为研究附加减震外挂墙板结构的抗震性能,设计并制作了一个1/2缩尺的单跨两层钢筋混凝土框架结构模型,并在结构的Y方向附加减震外挂墙板形成减震结构,X方向未布置墙板,形成作为对比的抗震结构。选取两条天然地震动,分别对结构Y方向和X方向施加单向地震动,进行了多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下的振动台试验,对比研究了两种结构的动力特性和地震响应。试验结果表明：在设防地震和罕遇地震作用下,减震结构的损伤程度和地震响应均小于抗震结构,表现出良好的减震效果;两种结构损伤最大位置均出现在框架梁端和柱底,减震外挂墙板未改变主体结构的损伤模式;试验过程中,U形金属消能器能够产生预期的履带式滚动变形,且基本保持完好;罕遇地震作用下,外挂墙板仍保持完好,表明该结构体系可有效控制外挂墙板的损伤。     

~(60)Co在模拟生态系中迁移动力学的研究

利用核素示踪技术,研究了~(60)Co在盆栽番茄-土壤、模拟水生-陆生生态系统中的迁移、积累和分布,并利用示踪动力学分室模型原理,通过计算机拟合建立了~(60)Co在上述系统中行为规律的数学模式,为阐明放射性钴环境行为提供了基础资料。结果表明:(1)~(60)Co进入番茄—土壤系统后,迅速在土壤中迁移、积累,并很快被番茄根部吸附、吸收,运送到植株地上部。(2)~(60)Co在番茄—土壤系统中的行为规律用开放二分室描述。(3)~(60)Co以~(60)Co-CoCl_2形式进入水体后,在水生生态系统中发生沉淀或与其他离子进行络合或被水生生物吸收或被吸附等形式在系统中迁移和转化,从而在系统各部分中分配和积累。(4)~(60)Co在水生-陆生生态系中的行为规律用开放五分室模型描述。