为解决因矿井涌水量大,主水仓煤泥、渣滓等杂物容易大量堆积,影响矿井安全高效生产的问题,通过研究MQCY-30型清仓机及XMY40/800-U型液压压滤机主要机构以及工作原理,将清仓压滤机连接装置进行设计优化,使得清仓压滤机协同应用于矿山主水仓日常维护,矿井主水仓清理实现机械化,提高了清掏效率,减少人工劳动强度,节约投资成本200万元。

在风洞试验室建立2种大气紊流场,并以某钢桁梁和1列高速列车为例建立1∶29.7的车桥节段模型,进行横向紊流风作用下桁架梁上列车气动特性的试验。采用同步测压法得到静止列车上的气动力分布,研究列车在不同位置、不同风攻角以及不同紊流场下的侧向力系数和气动导纳函数。结果表明:两车交汇时位于迎风侧列车的侧向力系数最大,列车单车位于背风侧时的侧向力系数相对最小,在-3°风攻角时的列车侧向力系数比+3°风攻角时大,紊流场对列车的侧向力系数有一定的影响,高紊流场中的列车侧向力系数相对更大;列车位于迎风侧(单车迎风侧和双车迎风侧)时,其侧向力气动导纳相对较小,而升力气动导纳相对较大;当折减频率小于0.1时,列车侧向力气动导纳在+3°风攻角时最大,升力气动导纳在-3°风攻角时最大;紊流积分尺度越大,列车气动导纳相对越大。在对试...

大体积混凝土结构在施工初期容易受到自身水化热升温和外界环境温度变化的影响,从而在结构内部产生温度应力。温度应力是大体积混凝土开裂的主要原因,为了控制混凝土温度裂缝的发展,有必要对大体积混凝土柱施工期的温度进行监测,进而分析其内部温度应力变化规律。基于实际工程的现场监测数据,得出大体积混凝土柱施工期的内外温度与最大温差变化规律,并与大型有限元软件ANSYS模拟的施工期温度场结果进行对比。通过计算混凝土内部的最大温度应力,提出了大体积混凝土柱施工阶段的工艺改进措施。

鳊鱼洲长江大桥为铁路斜拉桥,其矩形钢箱梁主梁在常遇风速下会发生涡激振动。为了抑制其主梁涡激振动,通过一系列风洞试验,研究减小栏杆透风率、增设裙板、导流板及风嘴等气动措施对矩形钢箱梁主梁涡振性能的影响。试验结果表明减小栏杆透风率、增设裙板、导流板不能有效提高矩形钢箱梁的涡振性能;三角形风嘴能够适当降低主梁的竖弯涡振,但对扭转涡振无明显作用。提出了一种带平台的三角形下行风嘴,可完全消除矩形钢箱梁的涡振现象,并通过125大尺度节段模型风洞试验验证了该措施的有效性。论文研究成果可为大跨度铁路斜拉桥钢箱梁的涡振制振设计提供参考。

某大跨度矩形钢箱梁铁路斜拉桥存在常遇风速下的涡激振动(VIV)。为了抑制涡激振动,采用1∶50节段模型风洞试验,研究了不同气动措施对主梁涡振制振的作用,包括减小栏杆透风率、增设裙板、导流板以及三角形风嘴。试验结果表明,除三角形风嘴能够适当降低主梁的竖弯涡振外,其他气动措施抑制涡振的作用不明显。在此基础上,提出了带平台的三角形下行风嘴的制振措施。试验结果表明,该措施能够有效抑制涡振,继而通过1∶25大比例尺节段模型风洞试验对该措施的有效性进行了验证。采用计算流体动力学(CFD)的方法,对该气动措施的制振机理进行了研究。试验结果表明,带平台的三角形下行风嘴能够同时降低主梁上、下表面的旋涡尺寸,并有效减小主梁受到的非定常气动力,从而达到抑制主梁涡振的效果。该研究成果可为大跨度铁路斜拉桥钢箱梁的涡振制...

基于功率键合原理,把液腔和气腔分别视为容性元和惯性元,建立了囊式蓄能器功率键合图及数学模型,在Matlab/Simulink平台上实现了囊式蓄能器仿真模型,模拟了蓄能器对压力冲击的抑制作用。研究了在额定压力下蓄能器容积对系统压力超调值的影响,结果表明,蓄能器容积越大,系统压力超调值越小。给出了规定系统压力下蓄能器容积参数的选择建议。

薄平板在汽轮机末级叶片和风力机叶片等领域获得了广泛的应用,也作为基准对象用于流线型箱梁的颤振研究中。由于不同来流攻角对薄平板气动性能的影响不同,因此研究不同攻角下薄平板的颤振机理,把握其颤振特性,对保障结构安全具有重要意义。以宽高比为40的薄平板模型为研究对象,基于不同风攻角下的颤振导数,采用双模态耦合颤振分析方法,通过对不同攻角下颤振过程中气动阻尼、弯扭运动相位的差异性分析,研究了薄平板在不同风攻角下的颤振机理,指出了影响颤振性能的主要原因。研究结果表明:0°和3°攻角下颤振性能相似,均为扭转主导的弯扭耦合颤振;在5°和7°攻角下,薄平板虽然发生扭转主导的弯扭耦合颤振,但此时非耦合气动力提供的气动正阻尼显著减小,而耦合气动力提供的气动负阻尼增强,因而直接导致了大攻角下薄平板颤振临界风速的...

重型卡车作为工程机械车辆最常用的一个种类,其液力机械无级变速器影响着整车的使用性能和作业效率。准确分析重型卡车液力机械传动特性与动力学特性,能够提高其燃油经济性和传动效率。国内在车辆液力机械传动方面已经开展了大量的研究,但是对重型车辆的相关特性研究较少。该文对重型卡车液力机械传动特性展开分析,并对其进行动力学建模。通过变量泵和定量马达构建重型卡车的液压单元,在这种液压单元下,将液力机械无级变速器分为HM1、HM2、HM3以及HM4四段无级变速段,分别分析每段的传动特性,得出对应段的传动比;动力学建模从空气动力学以及悬架多体动力学两方面入手,计算每种动力学车身和车架受到的作用力,获取重型卡车的动力学模型。测试实验可知:液力机械的无级变速器传动具有提高卡车效率的特性,且构建的动力学模型精度高,具...

为了解决某装气站放空管线排气放空时引起的管路振动问题,建立流固耦合三维动力有限元模型,采用瞬态时间历程分析方法对放空管道进行冲击气流下管道动力响应仿真分析。其中管道内流体分别选择氮气和液化气,建立现有管道流固耦合三维动力有限元模型;进行2种流体介质下管道结构动力响应对比。通过研究管道在冲击气流作用下的振动机理和振动特性,从管道结构入手提出了该放空管道振动控制的措施,给出了减振方案。建立减振方案中管道的流固耦合动力有限元模型,进行仿真分析并与原方案计算结果进行了对比,发现管道系统的振动得到大幅度的降低,验证了所提出的减振方案可以对管道振动进行合理有效的控制,确保了管道振动幅度在安全裕度内。

基于功率键合原理，把液腔和气腔分别视为容性元和惯性元，建立了囊式蓄能器功率键合图及数学模型，在Matlab／Simu—link平台上实现了囊式蓄能器仿真模型，模拟了蓄能器对压力冲击的抑制作用。研究了在额定压力下蓄能器容积对系统压力超调值的影响，结果表明，蓄能器容积越大，系统压力超调值越小。给出了规定系统压力下蓄能器容积参数的选择建议。