基于ANSYS12.0的圆拱型连栋塑料温室结构分析与优化

针对圆拱型连栋塑料温室(LWSG1Z-6-3)结构安全性问题与经济性要求,分析了圆拱型连栋塑料温室所受荷载的传力路径,分析了圆拱型连栋塑料温室所受载荷的类型,分析了各类荷载的计算及其等效简化处理.基于ANSYS12.0,对以材质为Q235A的Φ80×4圆管为立柱和横梁、以材质为Q235A的Φ30×2圆管为弦杆的圆拱型连栋塑料温室进行了强度校核和分析,并得出了两个优化方向.最后以用钢量为目标函数对圆拱型连栋塑料温室进行了优化,优化后每平米能节省用钢量2.0727kg.     

雪载荷工况下连栋塑料温室结构稳定性的研究

选取双圆弧尖顶结构的连栋塑料温室为研究对象,采用双重非线性屈曲分析的方法,探讨连栋塑料温室结构的稳定性问题。在ANSYS10.0软件中,分别对不同拱架曲率半径下连栋塑料温室整体结构模型进行双重非线性屈曲计算,跟踪顶部节点整个线载荷-位移全过程的平衡路径,确定连栋塑料温室整体结构的屈曲模态和临界线载荷。结果表明:该方法对连栋塑料温室结构稳定性的研究有较好的适用性,且当拱架曲率半径为5 000mm时,连栋塑料温室结构临界线载荷随拱架曲率半径的变化不明显。     

薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响

以连栋塑料温室整体结构为研究对象,采用实物模型试验和有限元分析相结合的方法,探讨薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响。在ANSYS 10.0软件中,采用温度载荷模拟预应力,通过对薄膜施加不同的温度载荷建立6种薄膜预应力下的连栋塑料温室结构模型,并对该模型进行雪载荷工况下的双重非线性屈曲计算。通过分析不同薄膜预应力下的载荷-位移曲线,研究了薄膜预应力对连栋塑料温室结构极限承载力的影响。结果表明,薄膜预应力不会影响连栋塑料温室结构的屈曲模态,但会使结构极限承载力减小17%~63%。     

锯齿形连栋塑料温室的力学分析和结构优化

针对锯齿形连栋塑料温室的安全和经济设计要求,利用结构有限元分析软件,采用齿行法最优准则方法,对连栋塑料温室结构主构件参数进行优化设计。分析结果表明,各结构主要构件的材料强度利用率得到提高,优化设计后连栋塑料温室主立柱、主拱架和副拱架的材料强度利用率比优化前分别提高了23.69%,12.26%和2.57%;温室单位面积平均用钢量由优化前的4.625 2kg/m2降为优化规整后的4.540 6 kg/m2,节省钢材0.084 6 kg/m2,而承载能力得到大幅提高。     

互插型连续栋塑料温室的结构设计

从结构优化的角度出发，讨论了结构选型、结构计算及几何参数的确定问题，详细介绍了互插型连栋塑料温室的结构设计；同时根据国内外温室设计及工业与民用建筑设计规范中的有关规定，对温室载荷的取值、作用形式等进行了讨论和分析。计算结果表明：该型温室结构设计合理，具有优良的力学性能。     

LJW-1L北方现代型连栋温室主体结构优化设计

日光温室是靠自然光照增温而进行蔬菜、花卉及林木等植物栽培或育苗的一种保护地栽培形式。在此，以LJW—1L北方现代型连栋温室为例，论述其主体结构的优化设计。     

互插式连栋温室风压分布模拟分析

以CFD理论为基础,建立了互插式连栋温室周围空气绕流的数学模型,设定了流体的边界条件,运用Fluent软件对互插式连栋温室的风压分布进行模拟分析。模拟结果表明,风力对温室作用主要是向上的升力;风压系数沿温室跨度方向分布的数值模拟结果与风洞试验结果基本吻合;上风向和下风向风压系数沿温室高度方向呈二次曲线分布,相关系数分别为0.975和0.990;最后将模拟得到的风压系数转换成相应的风载体型系数,为结构优化设计提供参考。     

轻钢结构连栋温室的特点与前景分析

一、轻钢结构现代化连栋温室的优点20世纪90年代以来,轻钢结构应用于现代化连栋温室建设,已成为现代化连栋温室设计的新潮流。目前,在我国现代化连栋温室设计中,通常应用矩形管、方管等型材焊接温室梁、柱、檩条、桁架等。顶部和四周通常采用PC板(碳酸聚酯板)围护,顶部也可以采用     

连栋塑料温室结构计算模型的确定

借助于有限元通用程序。对简化平面模型与部分空间模型的作用进行了对比分析。结果表明：在对连栋塑料温室进行结构分析时，一般情况下可用简化平面计算模型代替部分空间作用的计算模型，以简化求解问题的工作量和难度。但在非均匀雪荷载作用下，用简化平面计算模型代替部分空间作用的计算模型，要注意空间作用对主拱承载能力的不利影响；对于需要精确分析和优化设计时，最好采用部分空间作用的计算模型。     

塑料连栋温室黄瓜环境模型建立的平衡法研究

为了提高塑料连栋温室蔬菜栽培环境的栽培水平和管理技术，在研究黄瓜栽培生长生理特性的基础上，结合分析塑料连栋温室的结构及其环境特性，综合考虑到温室内外各种因素的影响和相互作用，利用质能平衡原理，研究了塑料连栋温室黄瓜栽培环境数学模型的建立方法。通过对温室中影响黄瓜生长发育的众能量因子进行主成分分析，发现温室吸收太阳光辐射能量、植物光合作用消耗的热量、覆盖层热传导、温室内地面水分的蒸发和植物蒸腾等作用吸收空气中的显热是影响黄瓜生长发育最主要的能量收支项。     

北方寒冷地区双连栋日光温室的研究

日光温室是适合我国北方寒冷地区采用的具有中国特色的农业设施。为此,在充分研究具有中国特色的节能型日光温室的基础上,设计了一种新型温室,并在内蒙古呼伦贝尔地区实际建设了高效节能型连栋温室;阐述了双连栋日光温室的特点与结构设计要素,并通过具体试验测试进行分析。结果表明:该种温室具有良好的透光保温性能,节能效果显著,适合在北方寒冷地区推广应用。     

温室动态温度预测模型及试验研究

应用能量平衡的方法，建立了与室外温度、地理位置、温室结构等有关的条件下室温的动态预测模型．最后基于华东型连栋塑料温室对模型进行了实验验证；实测数据与模型输出的基本吻合，为进行温室节能和优化控制提供了良好、简便的途径。     

机械通风温室夏季内部温度场及动态特性CFD模拟

首先应用计算流体力学软件FLUENT对机械通风温室内部温度场进行了建模,通过稳态计算得到了温室内部温度场的三维分布云图,分析了一种情况下温度场的分布特征。在此基础上应用FLUENT的非稳态计算能力,对连栋温室在机械通风阶跃变化过程中内部空间温度场非稳态过程进行模拟计算,得到了温室内部温度场特征点的响应曲线,依次分析了在不同太阳辐射强度、不同通风速率和不同辐射方向时的动态响应特性。     

连栋塑料温室简介

连栋塑料温室是随着塑料工业的发展而迅速发展起来的一种温室形式。它具有质量轻、结构构件遮光率小等特点,已成为现代栽培设施的主流。　　1.连栋塑料温室的结构　　连栋塑料温室通用的跨度为6m～12m,开间4m,檐高3m～4m。以自然通风为主的连栋温室在侧窗和屋脊窗联合使用时,最大宽度限在50m以内(最好在30m左右);以机械通风为主的连栋温室,最大宽度可扩展到60m(最好是50m),以利于充分发挥风机的作用。温室的长度主要从操作方便和地势地形等方面考虑,最好限在100m以内。大型连栋塑料温室的主体结构一般都采用热浸镀锌型钢作主体承力…     

华南地区经济适用型连栋温室结构探索与研究

经过实践检验和理论分析,探索研究适合华南地区气候条件使用的经济适用型连栋温室的结构形式。根据NYJ/T06-2005《连栋温室建设标准》关于温室主体结构承载力规定的要求,设计出具有省材、造价低,抗风能力强,节能降温效果明显,运行成本低等优点的温室。并可以周年进行苗木、蔬菜、花卉等作物的栽培,提高设施利用率。     

基于ZigBee技术的连栋温室环境调节系统设计

针对连栋温室的环境控制,提出一种利用智能手机和上位机协调监控及干预温室环境的方法。首先,概括性描述温室环境调节系统的概念和结构,分析常见的连栋温室环境调节系统结构,对几种短、中程无线技术进行比较;然后,确定基于ZigBee的现场数据采集、基于GPRS/WiFi的网络协调和管理层通信的监控方案,提出基于ZigBee的连栋温室环境调节系统的软件和硬件设计方案,有效验证利用ZigBee技术和传感器实现连栋温室内环节智能化调节的可行性。最后,结合最新技术的发展,展望温室环境调节的前景。提出的适用于远程(超过100m)、利用ZigBee对现场参数采集的温室环境调节系统,能同时利用WiFi和GPRS两种技术实现温室环境调控,对实现温室环境智能化控制和远程控制具有积极作用。     

华东连栋塑料温室结构设计风荷载研究

温室结构具有很强的地域性。为此,针对我国华东大型连栋温室的结构设计,以《温室结构设计荷载》国家标准为基础,同时根据国内外温室设计以及工业与民用建筑设计规范中的有关规定,对我国华北地区温室风荷载的标准值进行了修正。     

连栋温室内湿帘-风机流场特性

为了解华南地区大型连栋玻璃温室在湿帘-风机通风条件下温度场与速度场的变化情况,探究该通风方式下,温室内的通风降温性能,以广州市农业技术推广总站示范基地的连栋玻璃温室为研究对象分别进行了稳态和瞬态计算,将稳态模型的计算结果与温室内监测点得到的数据进行对照,验证了计算模型的可靠性,并对湿帘-风机通风工况进行瞬态计算,得到温室内直观的温度和速度的分布情况及变化规律.结果表明:开启湿帘-风机系统后,湿帘侧最初风速可达1.6 m/s,通风过程中逐渐发展为从湿帘入口贯通风机出口的高速气流场,气流速度最终稳定在0.8 m/s;温室内温度场从湿帘侧到风机侧表现出梯度降温的变化特征,同时伴随着温室全局性的微小幅度降温;将风机流量增加1倍后,温室内气流的湍动程度增加,降温速度明显提高.得到的结果将为华南地区连栋玻璃温室的正常运行和精准调控温室内的小气候环境提供参考.     

基于冬季能耗的连栋温室经济效益预测系统

在连栋温室生产中,采暖能耗是决定温室运行成本以及经济效益的主要因素.为此,采用Visual C++设计开发了基于能耗的连栋温室经济效益预测系统,系统包括管理员模块、中间件模块、客户端模块及服务器模块,可预测全国各地设定连栋温室的采暖期和加温能耗.同时,宁夏永宁为例进行了经济效益预测,吻合度好.建立的基于冬季能耗的连栋温室经济效益预测系统可为连栋温室作物种类的选择、温室建造的可行性提供科学指导.     

连栋塑料温室保温幕保温性能的应用研究

通过对比试验得知：晴天华东型连栋塑料温室比未加保温幕连栋塑料温室白天升温怏，且幅度大，夜晚降温慢；阴天两者温差较小。经过计算分析，系统的节能率为23％。但同时发现由于保温幕的密封性较差，造成很大的漏风现象，保温效果受到一定的影响；最后对存在问题进行探讨，并提出了改进措施。