大坡度滑索牵引索失效分析及解决措施研究

介绍了目前市场上的大坡度滑索的典型结构和运动特点,分析了大坡度滑索牵引索失效原因及可能带来的安全隐患,提出了大坡度滑索的牵引索失效的一些保护措施。措施一是牵引索设置冗余;措施二是利用牵引索失效后其张力迅速下降的特性,利用张力突变触发安全装置动作,使滑行小车速度有效减速或停止,而不会发生乘客失速下滑冲击滑索下站;措施三是承载索制动,利用制动轮与承载索之间产生的压力产生摩擦力对滑车进行减速和制动。经试验和现场应用证明,这些保护措施安全有效,解决了大坡度滑索潜在的巨大风险。     

多索索道承载索耦合计算方法及安全性评估

分析双承载索、四承载索货运索道的承载索、牵引索及运行小车之间的相互作用关系,提出承载索与运行小车的位移耦合约束方程,并在有限质点法理论的基础上,建立了承载索、牵引索、运行小车的运动方程,提出了适用于双承载索、四承载索货运索道的承载索结构耦合计算方法,形成计算流程。采用该方法进行多索索道承载索安全性能分析,根据实际工程中货运索道承载钢丝绳的蠕变伸长现象,制定了覆盖双索和四索货运索道承载索长度变化的组合工况,进行了承载索张力计算。结果表明,各承载索的最大张力对索长变化极为敏感,较小的长度变化即可引起承载索间张力的极大偏差,造成索道整体结构安全系数的降低。根据多索张力耦合计算结果提出了适用于多索索道设计的承载索设计安全系数取值建议。     

滑索张紧力的抛物线计算方法

滑索是游乐设施 ,属特种设备。它直接涉及到人的生命安全。滑索张紧力的正确计算是确保滑索安全运行的关键因素。笔者从悬链线标准线形出发 ,在抛物线曲线方程基础上 ,推导了滑索在无载荷和有载荷时滑索最大张紧力计算公式及索线长度 ,并给出了工程应用实例 ,所得结论和公式具有一定的工程应用价值 ,希望能够为滑索的设计和制造提供正确思路。     

轨道滑索安全分析与设计

介绍了新型大型游乐设施"轨道滑索"结构特点和运动特点,分析了该设备运行过程中可能产生的高空坠落风险、乘客相撞风险与障碍物刮碰风险、速度过高产生的相关风险,提出了减小风险的一些方法和设计中应注意的相关事项。     

多承载索货运索道计算方法及张力不平衡效应分析

通过分析多承载索货运索道工作索的空间位置关系,在弹性悬链线计算方法的基础上,建立包括索道结构守恒方程和力平衡方程的非线性方程组,形成多承载索货运索道系统整体耦合计算方法。针对四承载索货运索道的典型设计工况,应用该方法完成承载索长度不一致情况下,货运索道的承载索张力变化分析。研究结果表明:多承载索货运索道承载索间的张力不平衡受索长偏差影响极大,而且不平衡效应与索长变化工况（索长偏差变化量、变化索的位置等）和载荷重量密切相关,多索索长不一致造成的张力不平衡使得承载索破断风险急剧增加。     

用速度的连续与均衡性来评价道路安全以及判定危险位置

运行速度的连续与均衡性理论以及界限均衡速度的概念,使设计阶段的道路安全评价或识别成为可能,解决了已有的评价或识别方法依赖于交通事故历史数据的弊病。论证了车速的有效控制是安全行车的充分性条件,并从理论上分析了运行速度的连续及均衡性与道路安全的内在联系;给出了均衡性的量度;指出了同时满足连续性与均衡性的几何设计才是有利于安全的;最后,通过仿真的方法获得了某一路段的运行速度,应用速度连续及均衡性理论对这条尚处于设计阶段的道路实施了安全评价。     

转盘过滤器流场模拟及过滤压降的研究北大核心

转盘过滤器在工业水处理中应用广泛,为了提高转盘过滤器的过滤效率,通常是通过获得更高的过滤速度和更低的过滤压降来实现。针对这一问题,在对转盘过滤器进行简化的基础上,利用CFD软件FLUENT,采用DPM模型,对过滤单元进行数值模拟,直观地了解其流场形态,速度分布,过滤介质两侧的压力变化情况以及颗粒的分布情况;并通过Blake-Kozeny方程进行计算得到一组多孔介质参数,定性地分析过滤速度以及过滤介质与过滤压降的关系。对结果进行分析,得到提高转盘式过滤器过滤性能的一些结论。     

流固耦合下U型金属波纹管损耗因子研究

利用模态分析的方法对有、无介质以及波高、波厚对波纹管损耗因子的影响进行了研究,根据数值分析结果,得到了波纹管不同参数对损耗因子的影响变化曲线。结果表明,介质压力在3.2 MPa处存在一个损耗因子峰值;集中力的拉/压力对损耗因子的影响规律是相反的,拉力增加损耗因子减小而压力增加损耗因子增加;波高与损耗因子之间近似存在一种线性关系;壁厚为0.8 mm时损耗因子值最小。最后,通过试验验证了有限元模型和数值分析的可靠性和准确性。     

巷道围岩再造承载层机理及数值模拟

在分析大变形巷道基本支护系统基础上,依据应力转移与强抗承载的围岩稳定思想,提出了巷道围岩再造承载层机理,建立了巷道围岩再造承载层稳定性力学模型,分析了巷道围岩再造承载层的稳定因素,最后进行了数值模拟。结果表明:巷道基本支护系统的承载能力与作用范围有限,基本支护系统作用下巷道浅部围岩呈“O”形整体收敛,弹塑性界面离层明显;而巷道两帮再造承载层与基本支护系统形成“Ω”形承载结构体,整体承载能力加强,顶板应力由底板深部转移改变为向两帮外伸移动,两帮围岩移动由巷道内收敛改变为向巷道底角外扩散,巷道围岩稳定性提高;巷道围岩再造承载层位置越高、长度越大,围岩越稳定;无支护巷道两帮垂直应力集中区明显,支护后巷道两帮垂直应力集中区得到弱化,浅部围岩形成“Ω”承载拱形体,两帮与顶板位移变化量较小,底鼓量为无支护巷道的84.65%,应进一步做好底鼓控制,围岩整体收敛变形较小,支护效果明显。     

烧结机尾布袋除尘器磨损研究

针对目前烧结机尾布袋除尘器存在的磨损及破袋问题,利用CFX软件对布袋除尘器内部气相流场进行了数值模拟分析。模拟结果表明,滤袋底部区域气流速度分布不均匀,并且速度较高,导致滤袋摆动;灰斗中气流速度偏高,且存在漩涡,引起二次扬尘;滤袋摆动及含尘气流高速冲刷滤袋是造成滤袋磨损的主要原因。根据模拟结果提出了有针对性的改进措施,并对改进后的布袋除尘器进行了数值模拟,结果表明,改进后的除尘器内部气流分布得到了优化,除尘器运行良好,磨损及破袋现象得到了明显改善。     

基于改进PWM控制的电网运行安全调制策略研究*

为了提高电网运行抗负载扰动能力和空载能力,提出基于改进PWM控制的电网运行安全调制策略。首先,分析电网不平衡的实际情况,再采用三相PWM整流器负序电压不平衡控制策略,获取电网不对称时PWM整流器不平衡单周控制数学模型,保障电网电压滤除零序电压后的分量;利用改进功率平衡控制策略,在原有控制算法上加入负载电流前馈,解决采样延时对电流内环的响应速度造成影响导致的控制性能不佳,优化控制结果,实现电网运行安全调制。研究结果表明:所研究策略能够实现电网电压不平衡状态下的电网运行安全调制,并且具有良好的抗负载扰动能力和空载能力。     

超深水水下分离器摆锤法下放风险分析

针对我国摆锤法下放安装风险分析研究空白的现状,基于工作安全分析与作业条件危险性评估法对水下分离器下放过程进行风险分析,考虑重力、海流力、浮力、阻力等多种复杂载荷,依据摆锤法下放步骤,分析水下分离器摆锤法下放过程受力情况,建立水下分离器下放过程受力关系。分析摆动过程中缆绳动张力随下放深度变化情况,为风险分析提出的有关水下分离器所受浮力、安装绳的动张力等参数的确定提供理论依据。最终建立水下分离器摆锤法下放风险评估体系,为我国摆锤安装法的工程应用提供技术支持与安全保障。     

基于模糊评价和层次分析法的客运索道安全评价方法研究

结合我国客运索道安全运行状况,针对国内尚未建立健全客运索道安全评价体系的现状,以单线循环固定抱索器索道为例,依据现行的客运索道安全规范及其监督检验规程,创建客运索道的安全状况综合评价模型,并应用层次分析法确定评价模型各级因素的权重,然后将模糊评价方法应用到客运索道安全状况的综合评价中,最终得到评价模型的安全等级,即安全状况综合评价的结果,从而建立一种新的客运索道安全评价方法。笔者通过该方法的工程实践,并将该方法与常规安全检查方法进行对比分析,认为该方法具有实用性强,可操作性好,结果准确以及适合我国现有索道等优点,具有较好的应用前景。     

在役悬索管道抗风性能研究及结构退化分析*

为提高在役成品油悬索跨越管道结构及性能的可靠性，保障长输油气管道生产运营的安全，建立某在役成品油悬索跨越管道的有限元力学仿真模型，研究风载荷对悬索跨越管道的影响作用，探讨主索、吊索等主要构件性能退化时对悬索管道安全性的影响规律。结果表明:通过有限元模拟可以得到管道失效风速为60 m/s，远大于极限风速，且涡激振动振幅很小；主索腐蚀、吊索断裂以及是否存在抗风索这3种情况均能影响结构的安全性。相关企业应当对结构的重要构件进行定期检修，以保障生产运营安全。     

地震作用下列车过桥安全性分析

通过建立的地震荷载作用下车桥系统动力响应分析模型,对不同的高速列车在典型地震荷载作用下通过秦沈客运专线上多跨双线简支箱梁桥的全过程进行了仿真分析,对影响地震发生时高速铁路常用跨度简支梁桥动力响应行为和车辆运行安全的主要因素进行了分析和研究,其结果表明增大桥梁结构的阻尼比可有效改善桥梁本身的抗震性能,但对提高列车在地震时过桥的安全性意义不大;地震作用使车体的横向振动加速度以及脱轨系数、轮重减载率和横向轮轨力等各项安全评价指标均随列车速度的提高而增大,因此,在评价地震作用下高速铁路简支梁桥上列车的走行安全性时,必须考虑列车运行速度的影响;给出了确保地震发生时高速列车在桥上安全运行的临界速度限值。     

线下顶推施工对既有线运营动态安全影响的试验研究

赣龙铁路下穿京九铁路时采用地道桥框架结构 ,施工采用顶推法 ;并采用钢便梁和挖孔桩加固以保证京九铁路的行车安全。由于运营的需要 ,将铁路行车限速由铁道部规定的 4 5km/h提高到客车 6 0km/h、货车4 5km/h ,为检验行车安全性和货车限速提高到 6 0km/h的可能性 ,南昌铁路局组织了试验列车通过便梁的试验 ,主要对轨道和便梁的动态安全性进行了测试 ;并通过对试验结果的分析和评估 ,证明了提高限速后行车的安全性 ,突破了铁道部限速规定 4 5km/h以内的限制 ,对既有线铁路施工时提高行车速度有重要意义。测试期间发现的施工便梁架设过程中存在的问题 ,对类似项目施工有一定的借鉴作用。     

浅谈客运架空索道安全营救演习

就客运架空索道安全营救演习工作中出现的问题进行了分析、探讨,有针对性地提出了进一步提高和完善索道安全营救演习工作的措施和方法,对促进索道安全管理工作的现代化、制度化、规范化发展有一定的启示,可供有关人员参考。     

铅芯橡胶支座等效线性分析模型参数的研究

针对目前铅芯橡胶支座等效线性分析模型动力参数选取不够合理的现状 ,笔者通过对铅芯橡胶支座水平动态试验分析 ,系统研究了铅芯橡胶支座等效线性分析模型参数与其几何结构及外加动力荷载特性的关系。研究结果表明 :铅芯橡胶支座等效线性分析模型参数 (水平耗能、等效刚度及等效阻尼比 )主要由其本身的几何构造及组成材料决定 ,且在往复加、卸载循环过程中具有较好的稳定性。笔者对试验数据进行数学统计分析 ,归纳出一些经验公式 ,为其等效线性化动力分析模型参数的合理选取提供了计算方法 ,从而提高其动力分析结果的安全性。