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关键词： 可开启钢屋盖   安装和卸载顺序   数值分析   应力   变形  

摘要： 武汉光谷国际网球中心15000座网球馆主体为钢筋混凝土框架结构,上部为可开启钢屋盖,由主次桁架、网架、可滑动钢桁架及外围的气旋组成。该结构具有建筑造型复杂、结构体系多样、需要进行高空安装等特点。针对结构体系多样和施工难度大的特点,本文采用有限元分析软件MidasGen对该钢结构屋盖的安装和卸载过程进行数值计算分析。结果表明,构件安装和卸载过程中都有可能出现最大应力,模拟分析时要考虑钢构件的安装和卸载顺序,保证结构变形、挠度和杆件应力变化均在合理范围,保证施工安全。

关键词： 深基坑   内支撑体系   栈桥板   刚度比   内力   应力   位移   沉降  

摘要： 以某总部基地的深基坑工程为研究对象,采用MIDAS GTS NX软件构建了三维数值模型,利用现场监测数据从地下连续墙水平位移、坑周地表沉降、支撑轴力三个方面进行分析,数据结果吻合良好,验证了数值模型的有效性.在此基础上,模拟了由不同开挖方向和不同开挖流程组合形成的四种开挖方案,探讨了施工流程对栈桥板应力演变的影响.结果表明,开挖方向和开挖流程会影响栈桥板上不同位置节点的应力发展过程和幅值,成果可为类似深基坑支护体系的设计提供技术参考.

关键词： 纤锌矿结构氮化铝   低温磁控溅射   高温热退火   晶体质量   表面形貌   应力   衬底偏置功率   折射率  

摘要： 纤锌矿结构氮化铝(AlN)具有超宽带隙、高电子迁移率、高压电系数、高声表面波速率及显著的二阶光学非线性效应,被视为新一代超宽禁带半导体材料。AlN在深紫外波段具有优异的透光性,在深紫外光电器件、功率电子器件、声表面波器件及高频通信等领域展现出广阔的应用前景。然而,由于高质量、大尺寸体AlN单晶衬底的制备工艺复杂且成本较高,当前普遍采用在蓝宝石衬底上外延生长AlN单晶薄膜,构建AlN/蓝宝石模板,进而实现AlN基电子与光电子器件的可控制备。因此,降低AlN/蓝宝石模板制备成本,提高其晶体质量,成为实现高性能AlN基器件的关键。针对这一挑战,采用低温磁控溅射技术与高温热退火工艺相结合的方法,在蓝宝石衬底上成功制备了高晶体质量的AlN薄膜。同时,重点分析了磁控溅射过程中衬底偏置功率对AlN晶体质量和表面形貌的影响,并进一步探讨了退火温度对AlN晶体质量、表面形貌及应力的影响。研究结果表明,在磁控溅射过程中,尽管60 W偏置功率下沉积的AlN薄膜晶体质量较低,但经退火处理后,其晶体质量得到了显著提升。在1650℃退火条件下制备的AlN薄膜,其(002)和(102)面X射线摇摆曲线半高宽分别为582.8″和898.9″,总位错密度低至3.8×10^(9)cm^(-2)。这一研究成果不仅揭示了衬底偏置功率和退火工艺对AlN晶体质量的影响机制,也为实现低成本、高晶体质量的AlN/蓝宝石模板的制备提供了一种新的技术路径,为高性能AlN基器件的研发奠定了基础。

关键词： 汽车梯轿厢   有限元   减材制造   应力分析   轻量化  

摘要： 针对常规汽车梯轿厢用料多,整体尺寸偏大和厢体厚重的问题,文中提出了一种基于有限元分析的汽车梯轿厢轻量化设计方法。根据有限元分析的结果,对汽车梯轿厢的结构优化设计,采用减材制造的方式,减少材料和整体尺寸,材质厚度减薄处理。在保证使用安全的基础上,使轿厢整体结构满足轻量化要求,降低了制造成本,实现节能减排。

关键词： 供水工程   淤泥质土   应力   应变   分形维数  

摘要： 为研究建宁县城乡供水工程沿线淤泥质土改良设计方案,采用宏观力学试验与微观定量定性分析方法,对淤泥质土改良前、后的力学特征进行了分析。研究表明,围压对改良土试样应变特征的影响作用高于养护温度,但不会波及PACM掺量的影响作用;PACM掺量会影响改良土的应变破坏特征,当PACM掺量为2%、养护温度为65℃时,改良土力学性能最优。基于SEM图像分析表明,围压在40~300 kPa下,原状淤泥质土的孔隙结构分形维数分布于1.2~1.75,而改良土分形维数要低于前者,当PACM掺量愈多,分形维数愈低。研究成果可为水工建筑及相关工程淤泥质土的改良设计提供借鉴。

关键词： 环氧塑封料   可靠性   模塑性   树脂   吸水率   应力   脱模体系  

摘要： 介绍了集成电路中占比相对比较大的SOP系列封装对环氧塑封料的外观、可靠性及模塑性的技术要求,并给出了相应的解决方案,包括优选树脂体系、降低吸水率、调整应力、优选脱模体系等。

关键词： CRAFT   4.5 K氦制冷机   卧式冷箱   应力分析   地震响应谱  

摘要： 聚变设施主机关键系统综合研究设施(CRAFT)是国家重大科技基础设施项目,超导磁体研究系统是该设施主要的建设和研究内容之一。为开展全尺寸超导磁体的低温性能测试,设计建设了一套6 kW@4.5 K大型氦制冷机,并对该氦制冷机的卧式真空绝热冷箱进行了计算验证。根据氦制冷机的制冷流程及冷箱内各个设备尺寸,完成Φ3.8 m×14.5 m大型卧式冷箱三维模型和结构设计。定义了正常工况,分析了冷箱在正常工况下的应力、质量与壁厚的关系,结合国家标准确定了冷箱壁厚,使用有限元分析法计算得到了冷箱在正常工况下受到的应力和应变情况。定义了吊装工况,计算了冷箱在吊装工况下受到的应力与应变情况。对冷箱进行了模态分析,根据抗震标准,人工生成了一组地震波,最后用响应谱分析的方法模拟计算了复合载荷下冷箱外壳的地震响应。研究结果表明壁厚大小与应力应变大小呈非线性负相关,影响程度递减;地震复合载荷下冷箱径向变形很小,主要是轴向变形;本文设计的卧式真空绝热冷箱在不同情况下的结构强度满足6 kW@4.5 K氦制冷机使用要求。

关键词： 0区风机   阻火器   爆燃转爆轰   流场优化   应力   轴封  

摘要： 油气储运过程普遍存在可燃气与空气混合的爆炸0区环境,0区风机是保障0区环境安全的重要装置。针对0区风机关键技术,分类综述了狭小受限空间燃爆规律、流场优化计算、叶轮离心应力与振动、安全轴封技术和阻爆测试领域的研究进展,并提出了五点展望:①建立0区风机燃爆测试方法是首要目标,通过搭建循环回路测试系统来评价抗爆性能;②在较狭小受限空间,风机内部旋转结构爆燃转爆轰演化规律存在差异,应通过实验与计算来揭示;③分析阻火器对流场的扰动规律,开展流场优化研究,以提升风机通气性能;④研究高转速叶轮应力分布与振动规律,提出安全应力极限与提升方法;⑤研发抗爆、导静电耐磨型轴封材料及高效轴封结构。得出以下结论:通过关键技术研究,可实现国内0区风机零的突破。

关键词： 钢筋混凝土拱桥   主拱圈   应力   结构可靠度   钢筋锈胀   Kriging模型   改进灰狼算法  

摘要： 为分析钢筋混凝土拱桥主拱圈随服役时间的可靠性退化规律,提出一种基于改进灰狼算法(IGWO)-Kriging模型的钢筋混凝土拱桥主拱圈应力可靠度分析方法。该方法首先基于钢筋锈胀机理和结构可靠度理论建立钢筋混凝土拱桥主拱圈应力可靠度功能函数;然后采用改进Sine混沌映射、非线性距离控制系数与高斯变异策略改进的IGWO,基于IGWO与Kriging构建钢筋混凝土拱桥结构响应面模型,提出钢筋混凝土拱桥主拱圈应力可靠指标求解方法。以贵州沿河沙坨大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立结构有限元模型并基于IGWO-Kriging模型拟合结构响应面,分析钢筋锈胀对主拱圈应力可靠指标的影响。结果表明:基于IGWO-Kriging的结构响应面模型可以精准拟合钢筋混凝土拱桥的结构响应特性,IGWO对Kriging模型参数寻优精度高、收敛速度快;随着服役时间增加,钢筋锈胀作用对主拱圈应力可靠指标的影响愈发明显,与不考虑钢筋锈胀作用的情况对比,考虑钢筋锈胀作用的主拱圈需要维修加固的时间提早了15年。

关键词： 反井钻机   钻杆   应力   形变   模态  

摘要： 针对反井钻机用于地下煤炭、石油或水电行业中的竖/斜井施工时钻杆自身的强度及动力学稳定性问题,对外径φ385 mm、内径φ200 mm的空心钻杆进行静力学及动力学特性分析。研究钻杆在不同加载工况及施工深度下的应力、形变规律及动态响应特性,分析结果表明:钻杆的最大变形随钻杆长度的增加而线性增加,在450 m施工范围内其最大等效应力远小于材料的屈服强度,满足施工强度安全需求;扭矩工况有助于提高钻杆的固有频率,但钻杆在前10阶内的固有频率相对较小,在施工作业时需注意避开固有频率及其倍频段。研究结果为竖井反井钻机的应用和施工提供了技术支撑。