特大型输电线路大跨越塔组塔倾斜式升降机导轨结构快速校核

以500 kV江阴长江第二跨越的特大型输电线路大跨越塔组塔工程为背景,介绍了SCQ90式作业人员运输升降机的功能和结构方案,主要对倾斜式升降机的导轨结构强度和稳定性开展研究.该导轨装置全长332 m,含标准导轨架227节,结构复杂,若采用常规有限元方法对全模型进行计算,势必在短时间内无法得到准确结果,不利于快速迭代、校...     

基于有限元法的刮板输送机中部槽结构优化与应用

对SGZ1000×3×1000型刮板输送机的中部槽结构进行了简要概述,介绍了中部槽中板结构容易出现磨损的实际问题。利用UG和ANSYS软件建立了中部槽的接触摩擦有限元模型。结果发现,中板部位出现的局部应力和过大的接触应力是导致中板出现明显磨损的主要原因。通过在中板表面设置凹坑的方式进行优化改进,基于正交实验思想设置了9组实验方案,对凹坑的尺寸参数和分布情况进行了优化,最终认为当凹坑直径、深度、纵向距离和横向距离分别为2、7、50、50 mm时效果最优。将改进后的中部槽结构应用到实践中,经实践测试发现使用寿命可以提升25%左右。     

基于离散元法的岩石单轴压缩模型建立及参数校核

建立基于离散单元法的脆性岩石单轴压缩可靠模型,通过单一变量数值模拟方法,分析4个关键参数对应力—应变曲线的影响,并较准确地模拟真实岩石的力学性能。通过仿真试验可得出结论:临界切向应力主要影响轴向压缩力—应变曲线的最大值,随着临界切向应力的减小,曲线的最大值逐渐减小;临界法向应力主要影响曲线的下降段,随着临界法向应力的减小,曲线的下降段斜率逐渐增大;切向接触刚度对曲线的3段均有影响,随着切向接触刚度的线性增加,曲线的上升段斜率逐渐增大,曲线最大值逐渐增加,下降段斜率逐渐增加;法向接触刚度主要影响曲线的最大值,随着法向接触刚度的增加曲线的最大值增加。当选取黏结参数:法向接触刚度400 MN/m³、切向接触刚度为300 MN/m³、临界法向应力为40 kPa、临界切向应力为20 kPa,按照这组参数标定可以较可靠地模拟出大庆三肇地区2 500~3 000 m深的岩石特性。     

基于ANSYS的锚杆托盘有限元分析

针对锚杆屈服强度升级,采用ANSYS软件对配套的锚杆托盘进行结构静力有限元分析,合理选取锚杆托盘材料。在锚杆受力屈服时,锚杆托盘仍处在弹性状态;锚杆拉断时,锚杆托盘孔口处应力集中区内的极小范围区域,应力超过屈服强度但未达到极限强度,即允许锚杆托盘有一定的极其有限的塑性变形。有限元分析结果与现场实验验证情况相符,对锚杆托盘的材料选取、强度分析提供了有价值的参考和依据。     

基于改进层次分析法的石油运输 安全风险评估研究

为提升石油运输方案的经济效益与安全性,结合石油运输多层次的新特点,设计基于改进层次分析法的石油运输安全风险评估方法。从运输工具安全性、运输路线安全性、运输管理能力构建石油运输安全风险评估指标多层次结构,利用熵权法对层次分析法权向量计算过程进行改进,获取主客观并重的综合权重,根据权重计算石油运输安全风险评估值,划分风险等级。实验结果表明,在确保石油运输安全性的基础上,该方法可在一定程度上节省风险管控过程中的人力、物力、财力与时间,提升石油运输的经济效益。     

基于高精度位移测量的水平差应力系数计算方法

地应力参数的获取对于页岩气的勘查评估以及开发工作十分重要。其中,水平差应力系数是决定地层可采性的基础参数之一。为了更为准确地确定地应力参数,克服传统应力解除法测试深度有限、解除作业时间较长、测试成功率较低的问题,提出了一种基于高精度位移测量的水平差应力系数计算方法,并采用有限元方法对公式进行验证。考虑钻井液液柱压力对维持井壁稳定性的重要作用,进一步修正公式,使其能适用于深孔有压环境下,并分析了主要误差来源,给出控制误差的方法。研究得出:通过比较理论反算结果与数值计算结果,表明推导出的公式的正确性;有限元计算表明,在岩芯直径为30 mm的条件下,环切深度达到48 mm即能达到完全应力解除的目的,与传统取芯方法相比大大减少;在同一平面布置间隔120°三处测试点,能够满足测试需要;该方法的误差来源主要包括位移测试精度、岩体不连续面存在以及岩体变形参数、钻孔形态参数精度等,并给出了相应的控制方法。这种新方法不受孔深限制,具有测试时间短、测试成功率高的特点,对于页岩气的勘查以及开发具有重要的意义。     

基于有限元法对无轨胶轮车后车架的改进研究

针对某防爆柴油机无轨胶轮车后车架在使用过程中频繁出现的断裂情况,采用CAD/CAE技术中的有限元方法,建立了后车架的实体模型,分析了后车架的强度、变形和模态固有频率,并依据分析结果对后车架的结构进行相应的加强和改进,从而使设计更具合理性,使用更具可靠性。     

基于有限元—离散元耦合矿石强度在微波照射下变化规律研究

针对以往研究中有限元无法模拟裂纹开展以及离散元无法考虑试块中微波不均匀性的问题,采用有限元-离散元耦合方法模拟微波弱化矿物的过程,监测模型中强度、温度、裂纹变化情况,根据强度变化分析黄铁矿粒径、含量及微波功率对强度弱化效果的影响。结果显示,微波可以有效降低矿物强度;黄铁矿粒径、含量对微波弱化矿物效果的影响不大,微波功率对弱化效果有着重要影响;矿物强度降低主要发生在一段时间内。结果表明：有限元-离散元耦合方法可以更加准确地描述微波辅助矿物解离;微波辅助矿物解离可以用于含不同粒径、不同含量黄铁矿的矿物解离,提高微波功率、选择合适的照射时间可以有效提高能量利用效率。     

基于有限元法的岩质边坡数值模拟与分析

高大岩质边坡的稳定性对其下部建筑物和工业场地的安全至关重要,有限元强度折减法数值模拟分析岩质边坡破坏机制是一条对岩质边坡稳定性进行可靠分析的有效方法。文章结合强度折减理论的有限元应力分析法对柏泉选厂西边坡的开挖支护过程进行了数值模拟,能够科学分析边坡的变形破坏机制及演变过程。该方法把锚杆等支挡结构的共同作用和地下水的影响统一考虑,从而可以验证边坡加固措施的合理性,与其他方法相比实用性更强。边坡稳定模拟分析所依据的岩土物理力学参数来自工程地质勘察报告,数据真实可靠,分析结果切合实际。边坡稳定性分析结果直接指导边坡加固设计,根据边坡岩体应力情况调整锚杆规格和布局,从而使边坡加固措施更加安全可靠、经济合理。