基于模糊优化理论的生物质裂解装置转锥有限元安全分析

提出一种将模糊数学理论和有限元法相结合的结构优化分析方法,建立转锥模糊优化的数学模型,给出目标函数、设计变量和模糊约束条件;通过合理模拟转锥的边界条件和受力状况,建立生物质裂解装置转锥的有限元结构优化模型并划分网格,同时引入实际载荷及边界条件;根据约束的性质和设计要求,选取了模糊约束隶属函数,在优化过程中提出一种改进的水平截集法来考虑模糊约束的影响,从而调整最优解在空间的位置,可求得比传统优化方法更为合理的数学解;根据算法框图进行模糊优化运算,与普通优化设计方法所得结果相比,转锥的重量减轻5.2%。笔者为转锥及其他机械结构的优化设计和安全分析,提供了一种新的途径和依据。     

改进的"两相优化法"在排水管网优化设计中的应用

介绍了改进的"两相优化法"在排水管网管径和埋深的优化设计中的应用.改进的方法依次从充满度、坡度、流速3方面对管段进行优化设计.通过算例分析可知,改进的方法较原方法优化效果更好,工程造价更低.     

铁路工程设计践行绿色发展的实践

设计是铁路工程绿色发展的关键环节之一,以某铁路工程为例,在阐述工程概况和主要问题的基础上,从线路纵断面、辅助坑道、隧道弃渣综合利用、弃土(渣)场数量及取土场数量等方面进行优化设计,并对优化效果进行分析。     

基于风险和成本的化工园区供电网络优化设计

化工园区供电网络优化设计是国家综合管理部门、电网工程项目法人及融资方进行项目决策的重要依据。化工园区内企业在生产活动中极易释放易燃易爆气体,供电危险极大。主要目的是运用程序优化方法,找到一种既经济又安全的供电线路布局方案,最终得到基于风险和成本的安全决策。基于前人在计算机智能算法优化数学模型得到的经验,运用图论Floyd算法和GA遗传算法研究了图论算法和人工智能算法在基于风险和成本的化工园区供电网络优化中的设计和应用。设计了一个化工园区,总降变电站为源点,8个可选择的化工园区内具有火灾或爆炸高危险性生产企业位置为网络节点。建立了无浓度约束范围和有浓度约束范围两种模型,并在有浓度约束范围模型的优化中运用广度优先遍历和深度优先遍历相结合的思想。给出了3套方案并且得到了理想的优化结果。首次应用计算机智能算法优化的方法研究了化工园区供电网络安全性,研究表明,图论算法和人工智能算法在化工园区供电网络优化上的应用是可行的。对于网络节点较多的实际化工园区供电布局,GA遗传算法一般能得到比Floyd算法更快更好的全局最优解。     

袋式除尘器结构优化设计的探讨

主要探讨袋式除尘器本体结构设计的优化策略.根据某工程项目场地条件及其具体实际研究并设计了特殊场所袋式除尘器的结构形式.在优化设计中,针对传统除尘器钢耗置大、外形笨拙、占地面积较大等问题进行探讨.     

太阳能光伏水泵控制系统研究

光伏水泵系统是直接利用太阳电池光生伏打效应发电,之后通过一系列电力电子、电机、水机等控制及执行环节从而在江河湖泊或深井中实现提水的系统。该系统是光、机、电、控制技术等多学科交叉、结合的体现。着重对光伏水泵系统的构成、驱动方式、太阳电池阵列的最大功率跟踪及优化控制等方面做了分析和研究,并对光伏水泵系统的应用及控制的发展方向作出了展望。     

基于有限元法的工字形结构安全优化设计

为了提高工字形结构安全力学性能,采用设计软件建立结构优化模型,通过软件Workbench进行拓扑优化辅助设计.主要对工字形结构在静载作用下开展拓扑优化设计,以质量减少百分比、最大应力、最大形变为约束条件,结构材料密度为可变参数量,结构最小体积密度设为目标函数,得出拓扑优化理想模型,为运用拓扑技术对结构安全应用领域优化提...     

某厂皮带机扩建安全优化设计

采用本质安全优化技术对皮带机本体进行设计,提高设备寿命,强化设备安全,降低操作维护故障通过优化设计选用变频调速技术控制料量,使系统配置满足工艺要求,综合指标更为合理。     

“双一流”建设背景下“地下工程安全”课程教学设计

为培养面向地下工程安全的高素质人才,开展“地下工程安全”课程的教学设计与探索研究,首先,明确“地下工程安全”的教学目标,提出“理论通俗易懂、方法系统全面、考核科学有效”的教学内容设计原则,构建教学内容的主要框架;然后,提出“任课教师讲授基础知识+行业专家分享实践经验+学生分组案例研讨展示”的教学思路,并据此开展教学方法和考核方式的探索。该课程教学的创新设计满足了国家对高等教育改革与发展要求,有助于培养能够解决新时期城市地下工程安全科学和技术问题的创新人才,助力相关行业特色院校“双一流”建设。     

轻轨桥架声屏障优化设计研究

随着城市轻轨建设的发展,交通噪声污染逐渐引起人们重视。在轻轨桥架两侧设置声屏障是控制轨道噪声的重要措施之一。声屏障的高昂成本往往是由不合理的设计参数造成的,通过对目前声屏障设计方法进行分析,提出了轻轨桥架声屏障优化设计方法。该方法以声屏障建造成本为目标函数,以降噪要求为声学约束,综合考虑设置位置、高度和长度等设计变量的影响;由列车噪声1/3倍频程频谱计算插入损失,提高了优化过程中插入损失的计算精度。该优化设计法与目前设计方法对比,验证了声屏障优化设计在改善降噪性能和经济性能方面的优越性。讨论了设计参数对成本和降噪性能的影响,并且对轨边矮墙的降噪性能进行了分析,所获的结论对声屏障和轨边矮墙设计参数与形状的选择具有指导意义。     

地下商业街火灾中回燃现象的初步研究

对回燃这一特殊火现象的发生机理及研究现状进行研究分析,结合地下商业街发生火灾时烟气温度高、人员疏散困难等特性,对地下商业街火灾回燃现象进行了初步研究,分析了其发生的可能性及危害,指出可以通过控制送风风量和流速、降低可燃组分和控制点火源的措施来抑制回燃的发生,为进一步研究地下建筑火灾中烟气回燃现象提供参考。     

郑州市地下空间开发利用的岩土工程安全问题

城市地下空间的开发利用受到岩土工程条件的制约,地下工程实施的可能性和安全性对岩土工程条件有高度的依赖性。以郑州地区遇到的情况为例,讨论了区域稳定性、岩土体稳定性、地下水、地震地质作用、土的工程性质等方面对城市地下空间开发利用安全性的影响,对城市地下工程的岩土工程勘察问题进行了论述。笔者的研究,对郑州市地下空间开发中地质灾害的减轻和预防有一定指导意义。     

浅谈大型地下商场安全岛的设置

目前大型地下商场出口难以满足安全疏散的要求。通过分析大型地下商场火灾和烟气的特点 ,提出了设置安全岛的构思 ,并分析了安全岛的功能及其设置要求。最后在地下扁平大空间实体火灾实验的基础上 ,应用安全岛对某大型地下商场安全疏散进行了性能化设计     

地铁施工引起地下管线变形的安全评估方法及其应用

研究地铁施工引起地下管线变形的安全评估方法,分析三点共圆法求算管线变形曲率中测点间距和测量误差的影响,并对其适用性及相关问题进行了探讨；提出利用六次多项式曲线拟合求算管线变形曲率的方法,并结合工程实例阐述其应用.     

步行街在城市地下综合体中防火分隔的应用

城市地下综合体在大型城市中迅猛发展,而现行防火规范中对其商业部分防火分隔的要求难以满足设计需求。结合城市地下综合体的建筑特点,提出将采取加强消防设计的步行街作为防火分隔的措施,以某城市地下综合体为例,通过理论分析与数值模拟的方法,证明了该防火分隔方案能够达到现行防火规范要求的分隔效果。     

露天转地下开采诱发环境破坏的动态预测

在矿产资源开发过程中,露天开采转为地下开采后,露天边坡受地下采动影响,由于两种采动影响部分重叠,造成两种采动效应相互作用,构成复合叠加效应,使得上覆岩体变形机制更加复杂、变形波及范围广。以北京某矿的开采工程实际为背景,研究了复杂的环境工程地质条件下露天转地下开采过程中地表变形的动态演变规律、滑移机制和破坏区的界定等内容,并得出了其开采过程中的动态破坏范围及其移动参数的演变特点,从而为矿山安全生产和安全防控提供了决策依据。     

基于集对模型的地下工程塌方风险分析方法

为度量和监控地下工程塌方风险态势,提出一种基于集对模型的地下工程塌方风险分析方法。通过归纳地下工程塌方灾害因素,建立地下工程塌方风险的层次化结构,应用变异系数法确定风险指标的权重值;以集对分析(SPA)的同异反联系度和距离测度为基础,构建地下工程塌方风险态势监控机制及分析模型。给出地下工程塌方风险态势度量工作步骤,确定地下工程塌方灾害风险集对势、贴近度和次序关系。最后,通过对塌方风险分析样本的集对计算,为有效防范塌方灾害由潜伏性向灾变性转化提供防范重点。     

风险管理在隧道及地下工程中的应用研讨

根据隧道和地下工程的特点,明确风险的定义,并对隧道及地下工程建设中决策、实施以及运营各阶段的风险因素进行了系统总结;提出了隧道及地下工程的风险管理方法,包括风险分析、风险评价、风险应对和风险监控4个步骤;分析了隧道和地下工程风险管理实践中存在的问题,主要包括对风险的认识存在误区、风险管理系统过于分散、缺乏统一的风险接受准则和接受等级以及目前的风险管理体系与当前社会环境不相符等;针对上述问题,提出了关于提高风险管理理论水平、建立动态的风险管理体系、加强重大事故预测预报、完善隧道和地下工程风险管理的法律法规以及改变"被动式"的管理理念等方面的建议。     

水电站地下厂房机电安装阶段职业病危害检测及分析

近年来正在建设或待建的一大批大型水电工程都采用地下厂房方案,大型水电站地下厂房系统极为复杂,施工过程中的职业危害严重。通过对某电站地下厂房机电安装阶段工作场所的电焊烟尘、锰及其无机化合物、一氧化碳、二氧化碳、臭氧、氮氧化物、噪声、紫外辐射等有害因素进行检测,对检测结果超标的有害因素分析超标的原因,为探求水电工程地下厂房施工期的职业危害的防控对策提供相关的依据。     

污泥中氮磷在灰潮土上的淋滤特性研究

污泥土地利用时,其中富含的氮、磷可能会对地下水造成污染.本研究通过测定模拟土柱淋洗液,分析了两种污泥中氮、磷在灰潮土中的迁移性.测定项目包括:pH、EC、硝态氮、全磷.结果表明,土壤淋洗液的pH变化不大,电导率、硝态氮、全磷则明显增大,并随淋洗次数的增多逐渐恢复到空白水平,而且淋洗液的电导率与硝态氮和全磷间存在较好的正相关关系.施用量程桥污泥控制在30%,竹园污泥在10%以内就不会对地下水造成氮、磷污染.