轴向压力对杆系,板壳害结构自由振动的影响

讨论轴向压力对杆系、板壳类结构自由振动的影响，提出了与结构失稳形式相同或相近的ｍ阶振型的频率和轴向压力之间的定量关系．通过算例说明了轴向压力对基频及高频的影响，并讨论了轴向压力接近临界荷载时结构振型的变化规律     

无折流板变截面管轴向流管壳式换热器的性能初探

介绍了无折流板变截面管轴向流管壳式换热器的结构,对无折流板变截面管轴向流管壳式换热器和光管轴向流管壳式换热器作了对比实验,结果表明：这种换热器的性能比相应的光管轴向流管壳式换热器优越,具有较大的应用价值。     

高速铁路板式轨道计算模型的建立

为了合理处理高速铁路板式轨道结构动力学分析中板壳与梁-杆、叠加板、梁轴与弹簧、板与弹簧、板与实体等连接问题,基于Timoshenko板壳理论和直接引入法建立了多点约束方程,构造了板式轨道组合结构计算模型.该模型将组合结构中相关节点对之间位移关系,通过偏心关系和板壳理论的直线假设,建立了多点约束方程,并把该约束方程引入到Galerkin法的弱积分形式中,解决了各种不同类型单元因偏移连接而对组合结构总体刚度矩阵修正.数值分析结果与变形测试试验结果表明,基于Timoshenko板壳理论和直接引入法所建立的高速铁路板式轨道结构层有限元模型具有合理性,实现了板式轨道不同结构层的良好连接和位移协调,消除了常规方法产生的不合理附加应力,从理论上完善了有限元分析中的不同构件连接问题.     

大型原油储罐的静力数值分析

建立了大型储罐的有限元模型,其静力问题采用空间有限元分析,地基用弹簧单元模拟,罐壁用壳单元模拟,液体用三维流体单元模拟.分析了储罐液位高度和地基模量对储罐应力的影响.分析结果表明,储罐液位越高,其根部和底板边缘区域内的环向应力、径向应力及轴向应力越大;地基模量对储罐外壁轴向应力和环向应力的影响主要集中在第一圈板的下部.对于15×104m3原油储罐,正锥和倒锥底板储罐的应力和变形相似.     

不同LNG液舱对晃荡敏感性的数值模拟

晃荡对LNG船的液舱围护结构具有局部冲击力,不同结构的舱型对晃荡的敏感性不同。利用VOF(Volume of Fluid)流体力学模型对3种主要的LNG船液舱进行了数值模拟,根据不同充满度下液舱受力情况,对3种液舱的优劣以及最佳充满度要求进行分析,结果表明:在晃荡条件下,Membrane型(薄膜型)液舱对充满度的敏感性最大,最佳充满度液面范围为小于10%或大于80%;SPB型(Self-supporting Prismatic Type B)液舱的壁挡板有效地消耗了液体晃荡的能量,具有良好的防晃荡特性;Moss型(球型)液舱晃荡敏感性介于Membrane型与SPB型之间,充满度为50%~70%时受力最大。研究成果对于选择合适的LNG液舱结构形式具有一定的指导意义。     

液化天然气浮式生产储卸装置研究进展

基于近年各种液化天然气浮式生产储卸装置(FLNG)概念设计,分析了FLNG在船体、LNG储舱、液化工艺、低温换热器和产品装卸等技术的研究历史和最新进展。有关FLNG的研究不断完善,通过计算机模拟和实验模拟的方式验证了FLNG关键技术的可行性和可靠性;FLNG概念设计一般采用双壳式船体,SPB型LNG储舱,简单液化工艺(如混合制冷剂或膨胀制冷工艺)以及并排卸货方式。通过分析FLNG装置的建设投资和运营收益,指出使用二手LNG货轮改造为FLNG,以及采用简单液化工艺,可以使FLNG装置获得更好的经济效益。     

基于解析法的弹性板-柱壳结构外场声辐射有源力控制

建立了弹性板-壳-声腔耦合模型,研究弹性板(壳)结构振动与声场耦合的特性,基于板壳振动微分方程,利用模态叠加法求解位移响应,分析结构与声场耦合之后,弹性板-壳-声腔结构的振动产生的声辐射,分别推导弹性板以及圆柱壳受到外载荷作用情况下振动产生声辐射指定外场点的声压级公式;然后根据点源组合原理,探讨有源力噪声控制,并给出算例予以验证。     

船体板架固有频率实用修改方法及软件设计

提出一种基于有限元结构动力分析的船体板架固有频率实用修改方法,并进行了软件设计。该法适用于船体板架尺寸、激励频率不易改变的调频情况。     

球冠状凹陷对圆柱壳轴向临界载荷的影响

针对导管架受撞击后结构轴向临界载荷发生变化的问题,采用线性屈曲分析模块,模拟分析了凹陷位置、凹陷半径及深度对圆柱壳轴向临界载荷的影响,得出了球冠状凹陷对圆柱壳轴向临界载荷的影响规律。结果表明,承受轴向载荷圆柱壳对缺陷的敏感程度与凹陷位置、半径及深度有关;凹陷位置变化使得轴向临界载荷近似呈现正弦规律,凹陷半径增加使得轴向临界载荷减小,且临界载荷变化率逐渐降低;凹陷深度增加使得轴向临界载荷减小,且临界载荷变化率逐渐增加;圆柱壳对凹陷存在2个最敏感区和2个最不敏感区,这些区域不随凹陷位置、凹陷半径及深度的变化而变化;用Fourier级数拟合凹陷圆柱壳轴向临界载荷计算公式,计算值与仿真结果平均绝对误差是1.5%,满足工程分析的需要。     

大直径拱顶储罐网壳强度计算与结构改进

目前国内大型拱顶储罐的最大直径已达60m,其罐顶网壳强度校核多采用有限元计算软件。为计算简便,通常将网壳边界条件进行简化处理,忽略罐壁顶部变形对网壳结构的影响。对比介绍了各类单层球面网壳,总结了单层球面网壳基本设计原理,并以某设计院设计的拱顶罐为工程背景,采用有限元软件ANSYS建立拱顶网壳和罐壁一体的储罐模型。分别对拱顶储罐在静载、静载＋风载、静载＋均匀动载、静载＋均匀动载＋风载共4种载荷工况下罐顶网壳结构强度进行计算分析,并依据计算结果,提出将环板和肋板建于罐壁顶部的改进方案。对改进后的设计模型进行静载＋均匀动载和静载＋均匀动载＋风载这两种工况下的仿真计算,结果表明：改进后的拱顶储罐结构受力更合理,承载能力更强。（图17,表4,参]6）     

外浮顶油罐密封装置问题探讨

针对外浮顶油罐密封装置在生产运行中出现的密封不严或密封压缩过紧的现象进行了现场调查,分析了产生这一问题的原因,提出油罐基础沉降,罐壁的垂直度和椭圆度超差等是造成密封不严或密封压缩过紧的主要原因,提出了施工控制方法,特别是要加强油罐壁板预制质量控制,提高底圈壁板的安装质量,对第二圈以上壁板垂直度逐圈控制,把总体垂直度的控制误差分解到各圈壁板中,建议在大型储罐施工中,除提高技术水平外,还应加强人员质量     

15×104 m3双盘浮顶油罐底板焊接工艺

分析了15×104 m3双盘浮顶油罐罐底板焊接过程中出现的问题,提出焊缝收缩使得对接间隙变小是引起边缘板变形的主要原因.认为采用合理的焊接方法和防变形措施,可以有效地避免应力集中,提高焊接质量,为油罐的安全运行提供可靠保障.     

油罐底板检修及其焊接变形的防治措施

结合油罐现场施工经验,对罐底检测、罐底评定、罐底检修方案制定中应注意的问题进行了分析,指出罐壁间双面角焊缝和罐底周边大角焊缝各自产生的周向收缩力及弓形边缘板与中幅板的排板方式是导致罐底板变形的主要原因.提出采用合理控制装配、焊接顺序以及多段逆向大幅度跳焊法等工艺,可有效控制油罐底板焊接时产生的波浪变形.     

低压锚固油罐的应力分析

由于罐内气气体压力的作用，低压储罐运行中会产生罐壁对罐底的向上升举力，因而，此类油罐设计时常在其边缘板的最外侧用螺栓锚固，同时也兼顾了抗震要求。     

液气举升油罐的强度计算

针对液气举升的方法,给出了不均匀沉降曲线油罐举升和基础再处理中的力学计算模型,并采用力法及板壳理论对其举升后油罐的罐壁,角焊缝及罐底板进行了强度计算,给出了其位移及内力的计算公式,并举例进行了计算。     

基于ALE方法的消防车液罐流构耦合仿真分析

为研究消防车液罐在非满灌极限工况下的受力情况,用Pro/E建立了某消防车罐体的三维模型,并以大型有限元软件ANSYS为平台,转化为罐体的有限元模型,采用流构耦合方法对罐体充满一半液体的工况进行瞬态仿真分析。通过模拟获得此工况下的应力分布范围,最大应力出现在中间防浪板与壳体连接拐角的结合部,其值为19.94 MPa,出现时刻为制动后1.040 s。模拟结果表明此方法可为罐体结构设计提供依据。     

大型拱顶钢油罐抽瘪后的修复

以石家庄炼油厂T－202罐的修复为例，探讨了大型拱顶油罐抽瘪后的修复问题，介绍了修复中采用的注水加压法，分析了T－202罐承压环在内压作用下的受力情况，对不举内压力，罐顶承压环的强度进行了校核，通过对T－202罐的修复，说明大型拱顶油罐抽瘪后的采用注水加压法进行修复是完全可行的。     

以工农业废弃资源为基质的西葫芦无土栽培可行性研究

以炉渣、花生壳与稻壳作为栽培基质,按照不同体积比设置了7种配方,T1:炉渣:花生壳=1:1;12:花生壳:稻壳=1:1;T3:炉渣:稻壳=1:1;T4:炉渣:花生壳:稻壳=2:1:1;T5:炉渣:花生壳:稻壳=1:2:1;T6:炉渣:花生壳:稻壳=1:1:2;T7:炉渣:花生壳:稻壳=1:1:1;对照(CK)为草炭:蛭石=1:1.研究不同配方复合基质的理化性质,及其对西葫芦的生长动态、光合特性、产量和品质的影响.结果表明,复合基质的容重随着炉渣比例的加大呈增长趋势,其中T5的总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度、pH,EC分别为81.8%,25.1%,56.7%,6.75和0.54 mS·cm~(-1);生育前期,不同处理西葫芦生长动态无差异,之后,T5的生长速率加快,其茎粗与光合速率在所有处理中为最高;T5的西葫芦产量达到了69 813.0 kg·hm~(-2),仅比对照低2.7%,两者之间无显著差异.     

小型航煤储罐的吸瘪机理

针对新疆某100 m3航煤储罐的吸瘪事故,采用数值仿真技术,通过高阶壳单元有限元模型进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析,对小型航煤储罐的吸瘪机理进行了详细探讨.通过储罐运行参数确定罐体承受负压范围,通过模态分析确定无缺陷罐体承受的极限负压,对比了不同工况下储罐的变形和受力分布,确定了有缺陷储罐极限负压.研究表明,单纯...