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关键词： 铝型材   挤压成型   模具结构   工艺参数   数值模拟  

摘要： 为探究轨道用中空薄壁大小幅铝型材的挤压规律,采用HyperXtrude仿真软件对型材的挤压过程进行了详细的数值模拟,分析模具结构和工艺参数的影响,并对比了2个形状相似的大幅型材和小幅型材的成型规律。结果表明:在模具结构方面,焊合室与引流槽对大小幅型材的影响最为明显,其中焊合室的变化对小幅型材的最大变形量有更明显的降低效果,降幅达42.82%,而大幅型材的降幅为25.34%;引流槽的变化则表现出不同的影响趋势,引流槽变化后,大幅型材的最大变形量降幅为40.88%,而小幅型材的为24.72%,其原因是小幅型材的引流槽较短,大幅型材引流槽的修改则更为复杂,故引流槽变化对大幅型材的影响更为显著。在工艺参数方面,分析了不同条件下型材金属变形量、金属流速和型材出口截面流速均方差的变化,发现挤压速度和模具温度对大幅型材的影响更为显著,而坯料直径对小幅型材的影响更为显著。该文研究结果为优化铝型材的挤压工艺提供了理论依据。

关键词： 餐厨垃圾   搅拌器   流体流动   固相体积分数  

摘要： 采用顶入式与侧入式搅拌器组合装置设计4000 m^(3)餐厨垃圾发酵罐,模拟分析顶入式搅拌器离底间距、层间距及侧入式搅拌器水平偏角、数量对流场的影响,获得发酵罐搅拌器适宜参数。结果表明:罐体横截面及纵向截面的流体流动分别主要呈现环向流动及轴向流动。随着离底间距增大,上部区域Ⅰ、中部区域Ⅱ流体速度波动幅度σ呈波动性增大,下部区域Ⅲ流体速度先增大后减小,底部固相体积分数增大;随着层间距增大,σ呈波动性增大,下部区域Ⅲ流体速度变化较小,底部固相体积分数先变化较小后逐渐增大;随着水平偏角增大,σ先减小后增大,下部区域Ⅲ流体速度增大,底部固相体积分数先减小后增大;随着数量增加,σ先增大后减小,下部区域Ⅲ流体速度增大,底部固相体积分数增大。当离底间距d_(1)=4 m、层间距d_(2)=5 m、水平偏角α=15°及数量n=2—3时,发酵罐综合性能最佳。

关键词： 小断面   大陡坡   反坡开挖   数值模拟   有轨运输  

摘要： 施工支洞作为输水隧洞的辅助通道通常具有断面小、坡度大、反坡开挖及支护、物料运输困难等问题,研究依托引绰济辽6号输水隧洞支洞施工工程,采用数值模拟方法对开挖支护后的衬砌变形受力进行了分析,然后总结反坡开挖、出渣、衬砌浇筑等关键技术,有效提高了小断面大陡坡隧道反坡施工效率,确保施工安全,可为工程实际提供参考。

关键词： 计算流体力学   磁流体力学   全耦合   数值模拟   高超声速飞行器  

摘要： 针对磁流体力学两种经典方法,低磁雷诺数近似方法和全磁流体力学方法均无法适用于高超声速飞行器流场电磁耦合问题数值模拟及分析的问题,以流场N-S方程求解和电磁场双曲Maxwell方程求解为基础,将相关数值方法深度整合起来,建立了适用于高超声速飞行器流场电磁场耦合分析的全耦合数值模拟方法。对3个经典的磁流体力学算例,Brio-Wu激波管、Orszag-Tang vortex和Strong blast进行了分析,数值模拟结果与文献吻合良好。对典型高超声速飞行器外加偶极子磁场下不同磁雷诺数的流场电磁场耦合问题进行了分析,数值模拟结果表明:在小磁雷诺数Re_(m)=0.125 9时,是否考虑感生磁场对导电流体作用对激波脱体距离和壁面压强分布的影响可以忽略。在中等磁雷诺数Re_(m)=1.889 2时,忽略感生磁场作用会导致过高估计激波脱体距离33.3%,过高估计壁面压强峰值17.5%。文章的数值模拟方法适用于高超声速飞行器典型飞行工况,为高超声速飞行器流场电磁耦合问题分析提供了一种有效方法。

关键词： 装配式混凝土结构   夹心保温外墙   热工性能测试   热桥优化   数值模拟  

摘要： 针对苏州装配式混凝土结构住宅开展调研。通过红外热成像仪与壁面测温仪对预制夹心保温外墙进行热工性能测试,确认装配式混凝土住宅外墙热工性能缺陷部位。经过后续跟踪调查,发现建筑热桥产生的原因主要是外墙实际生产情况与最初设计不符,对存在热缺陷的外墙热桥节点进行构造优化设计。通过不同聚苯板材料性能对比分析,选取SEPS石墨改性模塑聚苯板代替生产时保温板外圈的混凝土材料。运用ANSYS软件对预制夹心保温外墙的设计、生产、优化三阶段进行传热数值模拟,得出结论:优化后的预制夹心保温外墙板抗破坏性能大幅提高,同时热工性能与设计阶段相比有所提升,可以减小建筑热桥。在预制外墙的生产运输、施工安装阶段给出相应的外墙热桥防治建议,为我国不同地区装配式混凝土结构住宅热桥相关研究提供参考。

关键词： 水闸渗流   自动监测系统   设计   应用  

摘要： 本文主要阐述了水闸渗流监测的重要性,分析了水闸渗流的特点和监测需求,并以皖河闸渗流自动监测系统总体设计为例,介绍了渗流自动监测系统结构、主要仪器设备选型、系统功能等方面内容,同时对系统应用面临的问题进行了讨论。

关键词： 复合扩盘桩   承载力   竖向荷载   单桩静载试验   数值模拟  

摘要： 目前,考虑水泥土固结体影响的复合扩盘桩竖向抗压承载力的研究相对较少。为了解复合扩盘桩的扩盘和固结体结构对承载力的影响,本文通过开展单桩静载现场试验和数值模拟,分析了复合扩盘桩的竖向抗压承载力。现场试验结果表明,具有3个扩盘的复合扩盘桩竖向抗压承载力是普通灌注桩的2.3倍。由数值模拟结果可知,在均质土层工况下,复合扩盘桩的荷载-沉降曲线呈缓变形;与普通灌注桩相比,复合扩盘桩的单个扩盘可使其承载力提高50%,固结体可使承载力提高22.2%,但两者共同作用承载力可提高83.3%。

关键词： 铝电解槽   数值模拟   水平电流   嵌铜  

摘要： 通过ANSYS仿真软件对某厂500 kA铝电解槽进行模拟,研究了不同阴极结构和材料对铝液平均水平电流和电流大小分布方面的影响规律,并对嵌铜钢棒结构进行优化分析。研究发现,随着阴极炭块石墨化程度的提高,铝液平均水平电流大幅增加。铝液平均水平电流可以通过改变阴极形状及钢棒嵌铜来降低,而钢棒形状的改变对于平均水平电流的影响较小。通过进一步调整嵌铜结构可知,当铜棒插入位置在0.6 m,长度1.1 m和直径0.08 m时,可以降低31.4%的铝液平均水平电流。等效电路分析结果表明,阴极炭块电阻的增加将恶化水平电流大小分布,而减少钢棒电阻可以有效降低平均水平电流。

关键词： 钢-混组合梁   整体吊装   跨平交口   数值模拟   施工技术  

摘要： 屠家大桥1号桥的主桥为(32.5+2×50+32.5)m的钢-混凝土组合梁桥,上部结构为3箱单室的钢箱-混凝土组合梁,其中第3联上跨213省道和302省道的交叉口。钢箱梁加工完毕后运输至现场进行拼装,然后通过汽车起重机和临时支架进行安装,钢箱梁安装完毕后现浇混凝土桥面板。文章针对钢箱梁结构形式特殊、自重极大的特点,设计了由吊具本体、吊耳、上、下吊绳、定位结构等构件组成的新型吊具,具有整体稳定性好、可吊重量大且可重复使用的优势,有效减少了钢箱梁吊装过程中的偏转现象。从横隔梁结构设计和线形控制2个角度提出了钢箱梁质量控制技术。基于MidasCivil软件验证了吊装过程中钢箱梁和吊点处连接螺栓的受力性能均满足规范要求。

关键词： 厚大破碎矿体   大直径深孔开采   FLAC^(3D)   数值模拟   参数优化  

摘要： 确定合理的采场结构参数一直是制约厚大破碎矿体实现安全和规模化开采的难题。针对中关铁矿南区大直径深孔采场,进行参数优化研究。根据岩体质量评价结果和初步设计的采场参数,采用数值模拟方法对不同高度和不同宽度等8种方案,进行顶板竖向位移、侧帮水平位移,顶板竖向压应力、侧帮水平拉应力、侧帮水平压应力,顶板和侧帮剪切应力,顶板和侧帮塑性区对比分析,确定了合理的大结构采场参数;当采场高度为60 m时,建议采场宽度为15~18 m,采场长度≤50 m,凿岩硐室采用“锚网喷+预应力长锚索”联合支护进行预控顶。经工程实践验证,回采过程中未发生塌冒,生产能力达932.4 t/d,实现了大结构采场安全高效开采。