河北水利电力学院土木工程学院
- 作品数:41 被引量:82H指数:4
- 相关机构:河北科技大学建筑工程学院天津城建大学土木工程学院天津大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金河北省高等学校科学技术研究指导项目河北省自然科学基金更多>>
- 相关领域:建筑科学文化科学动力工程及工程热物理交通运输工程更多>>
- 蒸汽直接加热冷水的汽液界面压力振荡特性仿真研究被引量:1
- 2020年
- 为探究蒸汽直接加热冷水过程中汽液界面瞬态压力振荡及两相流动特性,选用基于热平衡原理的凝结模型、大涡模拟湍流模型和流体体积分数多相流模型,对管道内蒸汽直接加热冷水过程进行了数值模拟,并将数值模拟获取的压力振荡与实验值进行了对比分析。结果表明,数值模拟获取的压力振荡时域特征与实验测量值吻合较好,汽液界面呈现显著的瞬态压力梯度波动,界面压力波动导致附近冷水流场结构发生瞬态剧烈变化。
- 李树谦卢涛韩雯雯高俊明高桂芝侯娜娜
- 关键词:蒸汽
- 扰动对混凝土性能影响的尺寸效应试验研究被引量:2
- 2019年
- 通过对初凝后终凝前的不同尺寸的混凝土试件施加扰动,测试其28 d劈裂抗拉强度、饱和面干吸水率和受压声发射特征参数,研究了扰动对混凝土性能的影响程度和试件尺寸之间存在的关系。结果表明:扰动使混凝土试件的劈裂抗拉强度降低,随着试件尺寸的增大,其强度降低幅度增大,扰动对劈裂抗拉强度的影响存在明显的尺寸效应,边长分别为70.7 mm,100 mm和150 mm的混凝土立方体试件,尺寸效应系数α分别为0.81,0.88和1.00;扰动使混凝土饱和面干吸水率增大,试件尺寸越大,混凝土受扰后的密实性越差,开口孔隙越多,吸水性变化越大,扰动对饱和面干吸水率的影响存在显著的尺寸效应,边长分别为70.7 mm,100 mm和150 mm的混凝土立方体试件,尺寸效应系数β分别为0.49,0.75和1.00;在受压加载测试的各阶段,不同尺寸的混凝土试件其声发射特征存在差异,即存在尺寸效应,其中在压密阶段尺寸效应最为显著。
- 潘慧敏王树伟付建航
- 关键词:混凝土尺寸效应劈裂抗拉强度
- 大孔径规则多孔介质强化石蜡熔化的实验研究
- 2022年
- 强化相变材料熔化是提高与之相关的储热装置效率的有效途径,区别于既往常见的泡沫金属强化相变材料熔化,本文以黄铜为材料设计加工了一种大孔径规则多孔介质,并将其与石蜡和PC圆管组成实验段.以只填充石蜡的实验段作为对照,通过可视化实验和典型位置处瞬时温度的测量考察了该类型多孔介质强化石蜡熔化的作用效果和机理.结果表明:填充大孔径规则多孔介质实验段内的石蜡在熔化过程中无明显的糊状区.此外,与只填充石蜡的实验段相比,填充大孔径规则多孔介质的实验段内固-液界面向上移动的高度较高且温升速率显著较快.再者,该类型多孔介质可显著强化距离加热壁面较远的测点C的自然对流传热,从而使其温度在500 min后高于距离加热壁面最近的测点C的温度.
- 李树谦刘子苑韩超李桐栋付建航张强武
- 关键词:固-液界面自然对流
- 用张量分析方法推导含偶应力弹性力学有限元理论
- 2021年
- 经典弹性力学理论用位移梯度表示无限小变形,不考虑旋转变形,把微元体的旋转视为刚体旋转。含偶应力弹性力学理论将旋转变形以旋转张量表示,微元体旋转和微元体平动位移同量级,而旋转张量和应变张量同量级,旋转张量与旋转矢量一一对应,用旋转矢量的梯度表示旋转变形。含偶应力弹性力学理论本构关系包括应力-应变关系和偶应力-曲率张量关系,用等参变换方法离散单元位移到节点上,从虚功原理出发,增加罚函数项以降低有限元方程对高阶单元的需求,推导了拟解决三维及二维问题的含偶应力弹性线力学有限元理论,可得三维及二维问题中位移、应力、应变等分布情况,对结构进行力学评价。
- 孙晓勇宋兴海侯娜娜付建航刘立悦
- 关键词:偶应力张量分析
- 地震作用下弧形抗滑桩加固边坡的动力响应及稳定性分析被引量:5
- 2020年
- 基于弧形结构在抗压承载方面的优势,以九寨沟某边坡实际工程为依托,研究地震作用下不同弧形排布形式的抗滑桩加固边坡的动力响应特性和边坡的稳定性。结果表明:边坡坡面各监测点的X向水平位移均随着地震加速度幅值的增加而增大;弧形排布抗滑桩能承担并分担边坡土体下滑力,使边坡整体水平位移减小,有效地限制边坡上方土体的滑移,减少地震作用下边坡发生失稳的风险;对边坡位移的约束作用上,表现为:弧形排布抗滑桩>直杆排布抗滑桩>反向弧形排布抗滑桩;不同边坡坡面位置处的地震加速度均随着边坡高程的增加而增大,呈现出一定的放大效应,且这种放大效应随着边坡高程的增加而越来越明显;汶川地震波(0.3 g)作用下弧形排布抗滑桩连系梁和汶川地震波(0.2 g)作用下反向弧形排布抗滑桩连系梁的混凝土已经出现拉裂,无法满足结构抗震承载能力的要求,对此需进行结构尺寸的调整。
- 陈行陈文宇宋兴海林国进郑建国吴聪
- 关键词:加固边坡动力响应稳定性分析地震作用地震加速度
- 风速和风偏角对斜拉索风雨激振的影响
- 2020年
- 基于滑移理论建立了斜拉索风雨激振双向耦合理论模型,应用COMSOL与MATLAB相结合的自编译程序计算不同风速以及风偏角条件下随时间变化的气动力系数、斜拉索振动响应以及表面水膜形态变化,并分析了三者之间的关系,得到了不同风速以及风偏角条件下的斜拉索风雨激振现象的变化规律。结果表明风偏角的改变对斜拉索风雨激振起振区间范围影响不大;在起振区间内,斜拉索振幅随风偏角的增大,先增加后减小,风雨激振发生时,风偏角为22.5°的斜拉索振幅最大;一定风速范围内,风偏角大小不变时,斜拉索振幅随风速增加都是先增大后减小的规律;当上水线厚度较大且其振动频率与斜拉索自振频率相接近时,斜拉索与水线之间发生同频谐振,斜拉索会发生大幅振动。
- 关健李自林
- 关键词:斜拉索风雨激振风偏角水线
- 荷载多变的混凝土弯曲疲劳数值仿真被引量:4
- 2022年
- 混凝土结构在载荷作用下会出现弯曲等疲劳状态,弯曲疲劳是混凝土的主要破坏形式之一,为提升混凝土结构的稳定性,提出一种荷载作用下混凝土弯曲疲劳性能仿真分析方法。分析混凝土疲劳性能相关理论,获取混凝土弯曲承载计算结果。通过ABAQUS有限元软件构建对应的有限元模型,同时将其应用到有限元ABAQUS中,组建混凝土弯曲疲劳性能仿真分析平台,通过平台对不同载荷作用下的力学性能进行分析。经实验测试充分验证了所提方法的有效性和实用性。
- 赵国良董成王雷
- 关键词:荷载作用混凝土弯曲疲劳性能
- 基于CFD的原油储罐导热油加热过程数值模拟研究被引量:2
- 2020年
- 原油储罐内油层温度和固液相态分布对储罐利用效率及安全运行具有重要意义。本文基于实际工程背景,利用商业软件ANSYS/FLUENT对高温导热油在储罐中心附近加热原油进行了数值模拟研究。数值结果表明,在室外环境温度为-30℃的条件下,当原油存储时间为第六天时约有16.5%的原油发生凝固,且凝固主要集中在罐底和罐壁附近。研究同时发现,罐底和罐壁处呈现明显的热分层现象,且罐底附近的温度梯度较大。其主要原因为,罐壁外侧覆盖100mm厚的岩棉保温层而罐底直接与混凝土基础接触,且混凝土基础温度与环境温度接近(-30℃),导致罐底附近传热温差较大。研究结果可为新疆某油田原油储罐加热方式改造项目提供一定的理论指导。
- 马坤茹张强武李树谦侯娜娜冯连元
- 关键词:CFD导热油原油储罐凝固数值模拟
- 基于热用户流量控制的二次管网平衡调节的应用分析
- 2020年
- 为满足热用户的用热需求,提高供热质量,减少能源浪费,避免一、二次管网出现热力失调现象就必须要保证二次管网的热力平衡。保证二次管网的热力平衡的实质是控制二次管网各热用户的流量。文中以沧州市某小区供热工程为例,采用自力式流量控制阀调节各热用户流量的方法实现了二次管网的热力平衡。通过对该项目的分析研究,基于热用户流量控制的二次管网平衡调节是解决供热管网热力失调、节能降耗的有效途径,同时提高了整个工程项目的供热质量,降低了运行成本。通过对该项目的应用分析,为同类型热网实现智能化提供技术支持。
- 郎贵明高俊明
- 关键词:二次管网热力平衡自力式流量控制阀节能
- 抗条形沉陷的土工合成材料加筋体设计被引量:2
- 2019年
- 基于土拱效应原理改进了条形土洞上路堤荷载传递中的侧向土压力系数和作用在洞上加筋体上的竖向土压力。对加筋体及上方土体的静力平衡进行分析,获得了滑移段和稳定段加筋体上下表面的竖向应力。对加筋体进行受力分析,获得了加筋体在土洞上方的最大挠度和最大拉力,以及锚固区的加筋体最小长度。进一步分析了各参数对加筋体最大挠度和锚固长度的影响。对比了最大挠度的试验值、数值模拟值和理论值,结果表明,本文理论值与试验结果吻合更好。
- 周亦涛陈福全