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关键词： 连拱隧道   应力   变形   加固   数值模拟  

摘要： 高速公路边坡内偏压连拱隧道结构因地质条件或施工工艺等原因常出现墙壁开裂、拱变形等工程质量问题。为保障隧道结构安全,基于某连拱隧道结构工程及其特点,设计拱壁粘钢加固与型钢拱架加固两种加固方案,通过采用ANSYS软件数值建立数值模型,对比分析隧道结构加固前后围岩与隧道拱结构的应力应变特征并验证加固方案,计算结果表明,两种加固方案均可实现减小结构变形、降低结构应力的目标,结合工程实际施工环境和加固工艺措施,建议采取粘钢加固与型钢拱架结合的方式进行加固治理。研究结果可为类似结构设计与施工提供借鉴与参考。

关键词： 线路金具   摩擦磨损   应力   应变   剩余尺寸   屈服强度  

摘要： 处于大风垭口地区的电力金具常常发生严重磨损。为深入研究金具的磨损失效机理,采用有限元方法对一种环链连接金具磨损过程进行了仿真计算。研究结果表明,U型螺丝最大应力为692.2 MPa,远超45号钢的屈服强度355 MPa;磨损1400次后U型螺丝接触区域出现Z轴负方向应变,在X方向和Y方向均有向外发生塑性变形的趋势;U型螺丝磨损速率具有从大到小再从小到大的周而复始的变动趋势。

关键词： 高压加热器   疏水管道   应力分析   模态分析   管道振动  

摘要： 在机组运行过程中,如果高压加热器至除氧器疏水管道出现振动,会影响高压加热器的性能,不仅会缩短疏水管道寿命,还会对机组运行的安全性及经济性造成很大影响。为此,该文以某电厂350MW机组运行为例,概述了该电厂疏水管道布置及振动状态,通过对疏水管道系统进行应力和模态分析,指出管道刚度低和管道内气、液两相流是引起疏水管道振动的主要原因。结合相关工作经验,采取增加管道刚度或加装阻尼器的方法,消除疏水管道振动故障。结果表明,通过采取该治理措施,有效避免了管道共振问题的发生,为机组安全运行提供了保障。

关键词： 水工混凝土   热-水-化-干湿应变(THCD)多场耦合模型   养护条件   应变   应力  

摘要： 为了准确研究水工混凝土在服役环境中因湿度变化引起的应变应力特性,从基本理论出发,建立修正的热-水-化-干湿应变(THCD)多场耦合模型.在已有模型的基础上,引入优化的化学亲和力函数和吸附等温线方程,实现对水化过程和湿度多阶段演变的准确模拟,进一步建立湿度和应变之间的关系,使模型可以对湿度变化引起的应变应力特性进行描述.基于模型对不同水灰质量比及养护条件下的自干燥、自收缩、单轴扩散干燥试验进行模拟验证,并进行干湿循环试验的数值模拟.结果表明,所提模型具有较好的适应性,可以准确模拟试验中湿度和应变的演变过程,在干湿循环试验中由湿度引起的应变应力特性符合一般规律.该模型可以为水工混凝土结构的安全评估和寿命预测提供支撑.

关键词： 交叉性学科   国家自然科学基金   工程力学   自然科学领域   生物工程   最新研究成果   征稿简则   暖通空调  

摘要： 《哈尔滨工业大学学报》主要报道自然科学领域的基础理论、工程技术与应用方面的最新研究成果,欢迎省(部)级以上政府基金(国家自然科学基金.863.973、博士点基金等)资助论文。报道方向包括航天、机械、能源、动力、材料、电气、电子、信息与控制、计算机、化工生物工程、土木工程.市政环境、暖通空调道路、桥梁交通工程、工程力学及有关交叉性学科。

关键词： Midas   钢筋笼   吊点设置   挠度   应力  

摘要： 目前国内外对于超长钻孔灌注桩钢筋笼吊点设置的合理性缺乏理论支持,施工现场多数靠施工经验判断吊点的位置,虽然钢筋笼允许产生弹性变形,但吊点设置不合理易引发钢筋笼变形过大、散架解体,对桩钢筋笼吊装安全性影响大。因此需要借助Midas有限元软件对钢筋笼从水平起吊至竖向入孔的过程进行分析,通过不同的吊点设置方案,找出钢筋笼应力集中区域和变形最大位置,总结出吊点设置的规律,为类似工程指导施工提供借鉴。

关键词： U形预应力矩形渡槽   结构受力   有限元分析   应力   位移  

摘要： 利用有限元计算分析软件对预应力混凝土U形渡槽结构进行了三维有限元整体受力分析,分析在不同荷载影响下槽身的位移与应力分布的变化,研究不同荷载对渡槽结构形态的影响程度与影响规律,通过对比不同工况下的结构强度、刚度,得出渡槽结构具有足够的刚度,结构是安全可靠的结论。根据分析结论对预应力混凝土U形渡槽进行配束设计,以提高大跨径U形渡槽的安全稳定性。

关键词： 高速永磁电机   应力   过盈   数学模型  

摘要： 该文对高速永磁电机(HSPMM)转子过盈方式对转子应力的影响进行研究。首先,在二维极坐标下建立了转子各部位统一几何模型的应力场数学模型,可求解不同边界条件下转轴、永磁体和护套的径向应力和周向应力。然后,基于建立的应力场数学模型得到不同过盈方式下转子应力的解析计算方法,分析了不同过盈方式对转子应力的影响。在此基础上,提出“虚拟过盈”概念及虚拟过盈下的应力计算表达式,分析了其准确度并解释了其物理意义。最后,通过有限元(FEM)分析方法对一台额定功率为50 kW、额定转速为40000 r/min的高速永磁电机进行分析,说明了不同的过盈方式导致转子应力的差异,验证了理论分析的合理性。

关键词： 注浆改造方案   松散含水层   应力   FLAC 3D数值模拟  

摘要： 为了研究注浆改造对五沟煤矿二采区近含水层下薄基岩煤层开采安全的影响,采用FLAC 3D进行数值模拟,选取合适的注浆推进距离进行覆岩应力场、覆岩位移场和覆岩塑性区的对比分析。对治理段采用泥灰比1∶1,注浆孔间距取60 m,注浆方式采用分段上行式,最终压达到5 MPa且流量小于80 L/min标志着注浆结束,并且维持不小于30 min,初步方案设计42个注浆孔和38个检查孔。结果显示,“四含”注浆后应力、位移、破坏和渗透流动性与注浆前相比显著减小,注浆效果明显。

关键词： 装配式   钢骨混凝土柱   应力分析  

摘要： 在已有研究基础上,通过有限元法对一种新型装配式钢骨混凝土柱(PSRC柱)进行非线性分析,研究了剪跨比、轴压比等对钢材、连接螺栓及混凝土的应力的影响规律。结果表明:节点模块的应力较为集中且具有良好受力性能,可以将柱端荷载有效传递至基础。λ、n及钢管厚度的增大可使节点模块内部和钢骨的应力集中区域和大小逐渐增大。剪跨比小于2时,连接螺栓应力最大。混凝土最大应力区位于节点模块附近,受压侧混凝土应力呈“火焰”放射状分布。剪跨比对受压侧混凝土应力影响最大。