走滑断层作用下X80管道设计应变规律和神经网络预测

走滑断层是埋地管道常见的地质灾害威胁,断层作用下管道会发生较大的拉压应变而失效。为得到X80管道的设计应变,基于有限元方法建立了走滑断层作用下管道的应变响应数值计算模型,模型使用壳单元模拟管道,非线性弹簧单元模拟土壤约束,采用西二线实际工程的管道应变影响参数范围,计算了管道的设计应变;为预测管道的设计应变值,基于以上参数化分析得到的4 817组设计应变结果,采用人工神经网络建立了管道设计应变预测模型。结果表明:该神经网络模型预测结果的最大相对误差小于10%,预测准确性良好,且该方法具有较高的计算效率,可以为断层作用下埋地管道的应变设计与评估提供参考。     

非柔性连接石化储罐配管温差应力分析与对策

储罐配管在温差作用下产生热位移会导致管壁产生热应力,未采用柔性连接的配管由于热应力集中作用可能发生破漏。针对与石油化工储罐非柔性连接的配管的安全问题,应用ANSYS有限元分析软件模拟计算石化企业典型配管的热应力分布;根据不同类型配管的分析结果,提出了工程技术与管理方面的针对性安全措施。研究结果表明:温差效应对石化储罐配管热应力影响显著,随内外温差的增加,配管应力集中的区域增大,最大热应力值增大;补偿措施能够改善配管的柔性,降低配管应力;约束载荷限制配管热膨胀从而增大配管应力;三通管是多根配管接合的区域,这种复杂管道交汇处会形成明显应力集中。研究结果对于提高石油化工非柔性连接配管安全性有一定的指导意义。     

不同场地条件下水下隧道周围土体位移变化的数值分析

以拟建的哈尔滨松花江隧道为背景,考虑土体—衬砌的材料非线性特性和相互作用,按平面应变假定,建立在不同场地条件下的若干接近实际的有限元计算模型,应用有限元计算软件ANSYS进行数值分析,得出不同场地条件下隧道周围土体位移的分布规律,遴选出了影响水下隧道周围土体变形的部分关键因素,为合理确定隧道覆土层安全厚度提供了一定的理论依据。     

防灾减灾工程学报2012年第32卷总目次

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烟囱与吸收塔合一结构分析

通过手工计算和ANSYS有限元软件计算两种方法对安徽新源热电有限公司烟囱与吸收塔合一结构进行结构计算。分析了结构在风载荷、地震载荷作用下的应力和变形,比较了手工计算和有限元电算结果,可为类似工程的计算提供理论参考。     

单块集尘板振打加速度的有限元分析

采用有限元分析软件ABAQUS,对单块集尘板振打加速度进行了分析计算。并将计算结果与解析法和实测法结果进行对比。对比结果表明,有限元计算值更接近于实测值。用有限元法对某厂实际运行的电除尘器加速度进行求解,计算结果与实际基本吻合。由于有限元法能非常方便地处理各种复杂板型、不同的悬挂方式、振打锤的大小以及振打方式,因此,有限元法对于现有极板的分析与新型极板的研究均具有重要的实际意义。     

确定性模型在重力坝变形分析中的应用

阐述了重力坝安全监测的意义、目的以及确定性模型的基本原理和方法,并以万家寨大坝安全监测资料为依据,建立了基于有限元的确定性模型。计算结果表明,该模型精度较高,为在实际工程分析中提供理论依据。     

PHAST软件在丁腈反应釜定量后果分析中的应用

丁腈反应釜运行过程中若发生泄漏事故,不仅厂区内部,而且附近区域的人员生命与财产都将遭受巨大的损失和危害.过去对一些物质的泄漏后果,人们提出了一些可靠的数学模型,但模型计算量大,容易出错.而采用后果软件PHAST具有很强的操作性.以某化工厂1台丁腈反应釜为例,用DNV公司的PHAST软件预测反应釜中丙烯腈和1,3-丁二烯的混合物发生泄漏后,对周围环境造成的影响.分别讨论了火灾、爆炸和毒性的影响,预测事故危害程度和范围.可为识别主要危险因素,采取相应的安全对策措施,发生事故后的现场控制等提供科学的参考依据.     

跌落条件下箱装弹药关键部件冲击加速度的数值模拟

为正确评估跌落冲击对弹药安全性的影响,合理设计弹药参数及包装结构,科学指导弹药勤务处理,将引信元件定义为关键部件,采用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对箱装弹药跌落过程进行计算机仿真,模拟跌落条件下作用于引信元件处的冲击加速度值,并且通过试验验证了仿真模型的可靠性.     

首钢孟家冲尾矿坝渗流稳定分析

针对孟家冲尾矿库坝面出现的渗水现象,对坝体的渗流以及稳定进行计算分析。计算结果表明,由于堆积坝的不断升高,导致坝体浸润线抬高,安全稳定系数降低,从而将造成坝体失稳,出现溃坝事故。为消除隐患,提出采用辐射井排渗的设计方案,并对该方案的可行性进行计算分析。