基于TVR的腐蚀油气管道失效概率及安全寿命研究

为避免因腐蚀导致油气管道失效,针对因管道特性和腐蚀尺寸的不确定性使得管道剩余强度成为概率模型的特点,建立了腐蚀管道强度损失随机模型;借助可靠性理论,通过分析管道腐蚀进程的时变性特点,将管道系统由损伤积累和抗力衰减导致的剩余强度随机化;提出基于穿越率的腐蚀油气管道失效评定及安全寿命预测方法。研究结果表明:腐蚀速率和运行压力对管道失效概率及安全寿命影响显著,管道尺寸影响适中,而相关系数和拉伸强度影响较小;若腐蚀速率Va=0.2 mm/a,VL=10 mm/a或局部腐蚀缺陷半径达到管道壁厚的0.5倍时,建议作为重点风险段监测并检修。所建方法是对腐蚀油气管道运营监控和风险评估的有益补充。     

电厂袋式除尘器滤袋故障分析及处理

以北京高井热电厂为对象,运用故障树分析的方法,对袋式除尘器及滤袋失效进行了故障树分析,并将之演变为成功树,提出了防止滤袋失效的措施。     

尾矿库溃坝风险评价方法的研究进展

溃坝风险评价作为管理者开展尾矿库风险管理的重要手段,对减少和防止尾矿库溃坝事故的发生,保障其安全运行具有重要意义。因此,进行尾矿库溃坝风险评价相关理论和方法的研究非常必要。通过大量的文献调研和分析,较系统回顾和总结了中国尾矿库溃坝风险评价方法的运用现状,并对不同方法存在的问题和局限性进行了探讨。在此基础上,指出了尾矿库溃坝风险评价未来的研究方向。     

钢框架厂房火灾后的破坏形态

端部约束不同的构件在火灾中的破坏形态不同,研究整体结构构件在火灾中的破坏形态,可以为钢结构抗火研究与设计提供依据。某钢结构框架厂房发生火灾,大火历时3个多小时,火场最高温度达1000°C以上。火灾后,框架梁均有不同程度的破坏,钢梁端部下翼缘屈曲破坏较普遍;由于钢梁顶没有设置抗剪键,钢梁与顶部的混凝土现浇楼板脱开,火灾后残留有较大的挠屈变形;钢柱在火灾后未有明显的破坏现象,但有侧向变形产生。这些现象与实验室中标准试验的结果不同。     

基于渗流-应力耦合分析的野鸡尾尾矿坝稳定性研究

基于渗流场与应力场耦合机理,对柿竹园野鸡尾尾矿坝进行稳定性研究。研究渗流-应力的耦合效应,提出了渗流-应力耦合以及渗流体积力计算的实施方案;建立二维的有限元渗流-应力耦合计算模型,分析了考虑耦合效应时的尾矿坝渗流场、位移场、应力场;最终分析了不同耦合关系对于渗流量、位移场、等效渗透集中力以及应力场的影响。研究结果表明:当前水力条件下,尾矿坝稳定性良好;尾矿坝主要受水平渗透力作用,初期坝坝顶、坝脚以及坝底等处应力集中;尾矿坝的渗流-应力作用不容忽视,不同的耦合关系对于x方向位移、渗透力的预测影响巨大;考虑渗流-应力耦合关系得到的主应力、剪应力以及竖向位移,比不考虑耦合效应时大。     

两种不同的恒载升温方式下的钢材破坏机理分析

通过对我国建筑结构用钢在拉伸和压缩两种方式下的恒载升温试验,进行了5次受拉试件和2次受压试件的对比研究,根据试验中材料的各自变形规律,对其破坏机理进行了理论分析;从材料屈服的定义出发,给出了恒载升温拉伸试验中的参数(对应温度下的临界荷载水平),并与恒载升温压缩试验中的参数项进行了对比,指出受压构件和受拉构件的高温屈服强度是不同的,因此在钢结构建筑的耐火设计中应分别取不同的安全系数。     

市场失灵、非市场价值与农地非农化过度性损失

农地资源不仅具有经济生产功能,还具有大气调节、涵养水源、保持土壤成分、休闲娱乐等多种生态功能,而在非农化过程中这些功能在市场中没有以价格的形式体现出来,没有包含在农地的现实价值中。因而,有必要对农地的非市场功能进行详尽的分类及价值估算。同时,将由于市场失灵而没能包含到农地总价值中的生态环境等非市场价值纳入到成本效益决策中,来减少市场失灵所造成的农地非农化的效率损失。通过对农地非市场功能的具体分类及量化,测算我国不同经济区域因市场失灵导致的农地非农化过度损失,结果显示,代表东、中、西部地区的江苏、湖北和甘肃省的农地非农化过度损失Ⅰ分别为31.58%、38.13%和43.85%,这为我国农地非农化的行为调控及相应公共政策措施的制订和实施提供了理论依据。     

Minimizing disruptions caused by damming and ensuring the health of downstream ecosystems

In view of the Brazilian Ten‐Year Energy Expansion Plan 2021, this article presents a discussion on environmental flow (e‐flow). The authors analyze the literature to show the evolution of publications concerning e‐flow releases from the perspective of ecosystems services preservation considering results from different case studies from throughout the world. Finally, two main recommendations are drawn regarding e‐flow are: (1) performing a holistic approach to e‐flow planning, including hydrological, hydraulic, water quality, habitat, and riparian zone considerations; and (2) installing in new structures adequate bottom outlets to allow a range of adjustable e‐flow from reservoir dams to reproduce natural flow variations.     

高土石坝震害与抗震措施评述

目前,我国西部地区正建或拟建一大批高土石坝,这些高坝都位于地震高烈度区,做好抗震设计非常重要。本文总结了地震荷载作用下土石坝常见的几种破坏形式,包括地震永久变形、滑坡失稳、液化、防渗体破坏、次生破坏;针对这些破坏形式,总结了地震高烈度区高土石坝的抗震措施,包括预留超高、坡脚压重、坝顶加固、抗液化措施、防渗体处理等;提出了现阶段高土石坝抗震的计算方法和抗震措施存在的缺点和不足,并对我国今后的高土石坝抗震稳定研究提出了建议。     

Cascade-based attack vulnerability on the US power grid

The vulnerability of real-life networks subject to intentional attacks has been one of the outstanding challenges in the study of the network safety. Applying the real data of the US power grid, we compare the effects of two different attacks for the network robustness against cascading failures, i.e., removal by either the descending or ascending orders of the loads. Adopting the initial load of a node j to be L_j=[k_j(Σ_mΓjk_m)]^α with k_j and Γ_j being the degree of the node j and the set of its neighboring nodes, respectively, where α is a tunable parameter and governs the strength of the initial load of a node, we investigate the response of the US power grid under two attacks during the cascading propagation. In the case of α<0.7, our investigation by the numerical simulations leads to a counterintuitive finding on the US power grid that the attack on the nodes with the lowest loads is more harmful than the attack on the ones with the highest loads. In addition, the almost same effect of two attacks in the case of α=0.7 may be useful in furthering studies on the control and defense of cascading failures in the US power grid.