基于UDEC的矿山开采区斜坡危险性评价

为了合理评价不稳定斜坡的危险性,在现场调研的基础上,采用UDEC离散元软件对贵州尖山营不稳定斜坡在不同工况下的稳定性系数及影响范围进行了计算.结果表明:该斜坡区域内采空区分布较广,在煤层采动作用下,山顶形成了多条地裂缝.得到该斜坡在天然工况下最大滑移距离为3. 15 m,影响范围为4 512. 3 m2;在暴雨工况下最大滑移距离为6. 36 m,影响范围为9 345. 8 m2;在暴雨+地震工况下最大滑移距离为243. 4 m,影响范围为444 969. 2 m2;主要威胁对象包括居民241人、建筑物131栋、公路、耕地及林地.在地质灾害危险性评价中,尖山营不稳定斜坡危险性较大.     

青藏公路冻土路基最大设计高度研究

针对冻土路基斜坡稳定性受温度场影响的特殊性,采用自行开发的数字路基仿真平台对不同地温、不同坡度和不同路基高度条件下的大量工况进行了温度场数值模拟。采用冻土力学参数与地温的拟合公式将温度场与力学场关联起来,并考虑到冻融交界面作为软弱夹层对于冻土路基稳定性控制作用,采用自行编制的冻土斜坡稳定性评价程序对各工况进行了稳定性系数计算,并考虑了荷载作用对冻土路基斜坡稳定性的影响。参照《公路路基设计规范》中对于路堤软弱层滑动稳定性的设计规定,提出了不同坡比、不同荷载作用条件下的冻土路基最大设计高度。     

关于起重机钢丝绳摆幅与干涉的研究

起重机在起吊重物时,主要采用钢丝绳来承受载荷,随着起重机大小车的启动和停止,在惯性载荷作用下,吊钩或重物由于自身的惯性属性会带动钢丝绳有一定的摆幅,若摆幅过大,钢丝绳会与其他部件干涉,造成起重机不能安全工作。通过分析起重机钢丝绳的摆幅与干涉,指出起重机吊钩在启制动时的偏摆角度与吊钩所在的位置无关,与起升高度无关,只与加速度有关,随着加速度的增大而增大。随着钢丝绳长度的增加,在固定加速度的情况下,吊钩或重物的摆幅会越来越大。     

考虑基础弹性的履带式起重机回转工况分析

针对回转工况下基础变形导致履带式起重机侧向荷载增大甚至引发臂架破坏或倾翻事故的问题,基于Winkler地基模型,考虑起重机机械结构与弹性基础的耦合作用,应用Adams软件建立多体刚柔耦合作用模型,通过实验数据验证模型的正确性.进一步分析不同的地基系数、回转速度以及起升高度对起重机臂架危险截面应力与整机倾翻稳定性的影响,得到特定基础条件下满足施工要求的工作参数,为履带式起重机的设计以及安全使用提供了参考.     

外力对斜坡稳定性影响的数值模拟研究

风载等外荷载传递至基础后,将对斜坡地基的稳定性造成影响。采用将外荷载当作是集中力作用于基础中部的思路,来模拟外荷载对斜坡稳定的影响。通过设置不同集中力作用的方向,以求模拟由于外界环境变化引起的各类外荷载的作用,并分析规律。利用有限差分软件FLAC3D,结合强度折减理论,可将模型内部的应力、变形的变化过程显示,并可按一定标准判定安全系数和滑动面形态。计算结果表明:作用于水平方向和垂直方向的集中力对斜坡稳定性均有影响,指向斜坡的水平力对稳定性的影响较大。指向斜坡内部的集中力可提高斜坡地基的稳定性。     

汽车起重机箱形吊臂折臂的模糊分析方法

建立了汽车起重机起吊系统在冲击载荷作用下进行塑性动力学分析的力学模型，分析了起吊系统受冲击载荷作用时的塑性位移，提出了模糊允许塑性位移等概念，探讨了吊臂折臂的模糊分析方法。     

起重机加速起吊重物瞬态动力学分析与实验

以5t×7.5m LHBT型防爆电动葫芦桥式起重机为研究对象,对起重机起吊货物这一瞬态工况进行理论分析,在以往论文中,都是将重物离地后加速过程激励看成是不变的,此次分析将货物离地后加速上升过程的载荷看成是变化的,当加速到额定速度匀速上升时,载荷不变。利用ANSYS Workbench有限元软件对这一工况进行仿真分析,同时,利用实验平台对这一工况进行实验验证。实验结果表明:加速上升过程,载荷变化,使桥架结构垂直方向振动位移有所增大,因此,在设计时应将这加速冲击激励考虑进去,使用时应尽量平稳起吊重物。     

基于ANSYS的桥式起重机桥架结构瞬态动力学分析与实验

本文以5t×7.5m LHBT型防爆电动葫芦桥式起重机为研究对象,对起重机起吊货物这一瞬态工况进行理论分析,在以往论文中,都是将重物离地后加速过程激励看成是不变的,此次分析将货物离地后加速上升过程的载荷看成是变化的,当加速到额定速度匀速上升时,载荷不变。利用ANSYS Workbench有限元软件对这一工况进行仿真分析,同时,利用实验平台对这一工况进行实验验证。实验结果表明：加速上升过程,载荷变化,使桥架结构垂直方向振动位移有所增大,因此,在设计时应将这加速冲击激励考虑进去,使用时应尽量平稳起吊重物。     

基于模糊控制的九桥全地面起重机转向特性

为改善九桥全地面起重机转向时的稳定性,根据其转向系统的运动规律与转向特性,设计了九桥全地面起重机转向系统的模糊控制器,利用MATLAB建立九桥转向控制系统模型,通过仿真分析了不同车速工况下的动态性能。仿真结果显示:采用全轮转向,结合模糊控制方法可使车辆的质心侧偏角基本为零,横摆角速度和侧向加速度均能很快达到稳态值,可改善车辆在高速工况下的安全稳定性。     

温室运载平台斜坡作业侧翻稳定性研究

为了研究温室运载平台的侧翻稳定性,该文结合侧翻领域不同的研究方法,提出了针对温室运载平台的研究新思路,为温室运载平台的设计提供一定的理论支持。根据辅助轮数量和是否有工作人员作业等情况,对斜坡工况继续进行细分,构建温室运载平台的分析模型,并通过Matlab分析,得到不同工况下的临界侧翻条件。结果表明,在斜坡作业工况下,当工作人员作业方向与斜坡方向相同时,温室运载平台最容易有侧翻的危险。     

多悬挂轮式机器人底盘通过性研究

为提高服务机器人通过性能，提出一种多悬挂底盘结构。通过对现有服务机器人调研，分析主要性能指标并完成多悬挂轮式机器人底盘设计。分别建立多悬挂及传统结构底盘数学模型，对比分析越障高度和爬坡角度。基于ADAMS搭建台阶及斜坡工况进行动力学仿真，得到两种底盘的最大越障高度、最大爬坡角度及动力学特性。最后搭建实物样机，对多悬挂底盘进行实验，验证其通过性能。结果表明：多悬挂底盘适用于通过性能要求高的场合，传统底盘适用于车身稳定性要求高的场合，可根据不同的应用场景选择相应的底盘形式。     

形成新生断裂的临界角度及其与强烈地震发生的关系

选取具有薄弱面或破裂面的细粒花岗岩块状露头标本,在实验室模拟高温高压环境条件进行测试,研究岩石产生新破裂面的受力临界角度。在温度100℃、围压100 MPa和温度200℃、围压200 MPa的环境条件下,按照与主应力夹角的不同度数变化分别进行实验。实验结果表明,当夹角α处于0°~30°时,岩石沿原破裂面稳滑;夹角α处于30°~60°时,以粘滑为主;夹角α处于60°~90°时,以新破裂面的产生为主;可能产生新破裂面的临界角度范围为50°~65°,当夹角α大于65°时,新破裂产生。对岩石出现的稳滑-粘滑-新破裂现象,通过分析切面所受应力(σ)与应变率(ε)的关系进行了解释。根据莫尔圆理论认为,复杂断裂背景下,岩石的受力角度对于新破裂面的产生将有着决定性作用,而作用力状态一定时,新破裂产生的临界角度60°是可能导致强烈地震发生的危险值。     

在水平侧向力作用下移动式起重机倾覆稳定性的验算方法

验算移动式起重机在水平侧向力作用下的倾覆稳定性对起重机安全工作非常重要,特别是装卸用的移动式起重机回转起、制动时,由于回转速度高,物品所受切向惯性力大,作用在臂架端部的水平侧向力不可忽视,因此必须验算起重机在回转起,制动时的倾覆稳定性,目前在计算高速回转的移动式起重机倾覆稳定性时,往往忽略上述计算工况,即使考虑了上述计算工况,也都是以臂架轴线与倾覆边成45°作为计算位置验证侧向力作用下的稳定性(见本文图2)。该假定的计算位置(见[1]第51页)没有考虑惯性力大小,支承尺寸(行走轮或支腿)等因素对起重机失稳臂架方位角的影响。实际发生的起重机倾覆事故中,臂架方位角非都是45°,它随上述影响因素而变。本文介绍在水平侧向力作用下起重机稳定性的简易算法,利用作用在起重机上的水平、垂直载荷的合力轨迹确定臂架在旋转过程中对所有倾覆边的倾覆稳定性。毋需先假定臂架方位而产生计算误差。     

乘用车随动后视镜视野范围测量及转角分析

基于中国国家标准和美国国际汽车工程师协会(SAE)标准,使用计算机人机工程学模拟系统,按照国标95百分位人体模型确定测试人员及坐姿,对某款轿车进行了实车后视镜视野范围测量试验.根据测试结果,并结合车辆转弯等行驶工况下的软件模拟结果,对汽车随动后视镜在不同工况下的镜面转动角度范围进行了标定.搭建了随动后视镜试验台架,通过程序实现了后视镜镜面跟随方向盘转角和车速调整视野范围的功能.     

基于可靠度理论的皎平渡山洞遗址稳定性定量评价

皎平渡山洞遗址位于金沙江河谷左岸,属于不可移动的石质文物。该崩坡积土是在后期钙质溶滤、沉淀和成岩作用下形成的次表生岩类,强度具有离散性。在查明山洞遗址斜坡地质条件基础上,采用基于可靠度理论对遗址斜坡在水库蓄水、降雨和地震工况条件下的稳定性进行了定量评价和稳定性分级,得出在945 m、975 m库水位和945 m+Ⅶ度地震、975 m+Ⅶ度地震工况下,遗址斜坡最大失稳概率滑面切出的滑体覆盖整个洞区,对遗址山洞构成严重威胁。     

基于衍生式设计的汽车起重机转台轻量化探析

汽车起重机转台是连接臂架和底盘车架的核心部件,其刚度和强度直接影响到起重机的性能.为实现转台轻量化创新设计,对汽车起重机转台进行了衍生式设计.首先,建立某典型机型转台的有限元模型,并计算出转台在不同工况下的应力分布及变形.按照示例转台的荷载、材料、安全系数、安装铰点及装配限制等进行衍生式设计设置.通过重复反向设置侧载工...     

底吹冰铜吹炼炉中气-液流动状况的数学模拟

采用Eulerian-Eulerian模型描述了底吹冰铜吹炼炉内气液两相流行为,在模拟结果与实测结果一致的基础上,对双喷嘴在不同喷气角度下熔池内的气液两相流行为及气体含量进行模拟计算与比较.结果表明:随着喷吹角度的增大,喷溅情况相应有所减弱,在14°对喷角度下的喷溅现象最为严重.随着双喷嘴对喷角度的增大,射流轴线横向穿透距离增大,湍动能的分布区域也相应增大,气泡在容器中停留时间增加.但当夹角超过一定范围后,继续增大角度会使喷嘴口距离液面垂直距离减小,气泡在熔池中的停留时间反而减小,其中28°对喷角度下,熔池中的气体体积分数最大,而且湍动能分布范围最广.     

多工况下的桥式起重机有限元分析及优化设计

针对桥式起重机在多种工况下的不同载荷组合的强度、刚度、稳定性的检测和实验难以实现的问题,以桥式起重机为研究对象,通过SoildWorks建立三维模型,导入Midas NFX有限元仿真分析软件,设计在多种工况下切实可行的桥架结构模型实验方案,开展线性静力分析、疲劳分析和屈曲分析,对起重机主梁的强度、刚度和稳定性进行有限元分析研究,结果表明,该桥式起重机静强度,静刚度,疲劳强度和稳定性均满足设计规范要求,且整体结构还有较大的优化空间,采用智能优化算法—镜面反射算法对起重机金属结构设计参数作优化分析,提出了改进方案,极大地减轻结构的质量,为后续同类型结构设计提供了科学的参考。     

西宁地区黄土斜坡稳定性研究——以盐庄—西杏园北侧斜坡为例

为快速、准确地判断不同坡高、坡度对黄土斜坡稳定性的影响,服务于实际工程建设,文中以西宁市盐庄—西杏园北侧黄土斜坡为例,通过定性评价与定量评价相结合的方法,综合评价研究区黄土斜坡在不同工况组合下的稳定性。利用理正岩土软件中的边坡稳定分析模块,采用瑞典条分法,搜索最不利滑动面,并进行联合剖面反演,修正黄土的抗剪强度试验指标,按不同工况组合定量计算各段斜坡的稳定系数及剩余下推力,并运用苏联学者洛巴索夫绘制的均质粘性土坡稳定性计算图表,确定不同坡度黄土斜坡的极限稳定坡高,对计算结果进行幂函数曲线拟合,最终导出坡度α和极限坡高H之间的判别方程式为H=1.0×10~6×α~(-2.593 4),结合斜坡体所处的微地貌特征及剩余下推力大小,提出不同的治理方案建议。     

截面型式对伸缩臂局部稳定性的影响

对四边形、六边形截面伸缩臂的稳定性计算方法进行了探讨.编制了相应的计算程序,以QY50汽车起重机为例,对不同截面形式五节伸缩臂稳定性进行了计算,并进行了对比分析.