摘要：超临界机组过热器出口联箱长期在高温、高压的恶劣工况下工作,高温环境下频繁启停及长时间稳态运行导致联箱承受典型的蠕变-疲劳损伤。为确保超临界机组的长周期稳定运行,应选取合适的损伤评估方法对机组损伤状态进行评价。以某发电厂超临界机组过热器联箱为分析对象,基于有限元软件Abaqus获取机组运行期间联箱应力的分布情况,分别采用ASME-Ⅲ标准、RCC-MRx标准、R5规程进行损伤评价。结果表明:ASME-Ⅲ标准评估的许用时间与检修年限相当;RCC-MRx标准评价结果偏大,过于保守;R5规范评价结果非保守,明显小于前两者;因此,对于此类设备可优先选用ASME-Ⅲ规范作为损伤评估准则,在ASME-Ⅲ标准评估结果趋于保守时,可采用R5规范作为替代方案。

摘要：陡倾角断层带是地下洞室抗震稳定性的薄弱环节。针对围岩和断层的复杂动力相互作用特点,在Ladanyi剪切强度模型的基础上引入震动劣化系数,建立了考虑非线性力学特性和震动劣化效应的抗剪强度模型。进一步考虑围岩和断层的非连续变形特性,提出了一种考虑复杂抗剪强度和多种接触状态的三维动接触力算法。将该算法应用于金川地下厂房,研究其受陡倾角断层F31影响下的地震破坏特性。结果表明:考虑接触面和震动劣化效应后,洞室的地震反应增大,围岩和断层的错动更加明显,且发生一定深度的脱开、滑移破坏;陡倾角断层在主厂房高边墙切割出围岩厚度较薄的薄弱区,产生较大的变形和损伤,在上下游边墙分别易发生向洞内的弯曲倾倒变形和滑移变形;围岩和断层接触面的滑移脱开区分布随地震过程动态变化且不断向深部延伸,其中拱座和岩锚梁部位的脱开区范围较大。数值结果揭示了陡倾角断层下地下洞室围岩的动力破坏机制,可为抗震设计提供参考。

摘要：针对混凝土循环荷载作用下的率相关性和疲劳损伤特性,提出考虑拉、剪损伤各向异性的混凝土动力本构模型,并推导出损伤变量动态演化方程;针对围岩与衬砌动力相互作用特点,提出考虑围岩与衬砌非连续变形的显式动力有限元积分方法;由此,构建地下厂房混凝土衬砌结构动力响应分析方法,并将该方法应用于映秀湾水电站地下厂房抗震稳定计算。衬砌结构各部位在地震下处于同步震动状态,其中衬砌顶拱应力和位移波动幅度较大;主厂房衬砌顶拱与边墙最大相对位移达到1.6 cm,说明主厂房发生了较为明显的结构变形;衬砌结构损伤区主要分布在顶拱处,其中拉裂损伤造成的损伤破坏较为严重;围岩对衬砌结构的约束作用有助于衬砌结构的抗震稳定性。应用上述方法所得的计算结果较为合理地反映了衬砌结构动力响应特征,可为地下厂房混凝土衬砌结构抗震设计提供参考。

摘要：地下厂房岩锚梁接触面是岩锚梁整体结构薄弱环节,建立合理的接触面模拟方法是岩锚梁有限元数值分析的重要内容。针对地下厂房岩锚梁与围岩接触问题,分别构建模拟岩锚梁与围岩接触面非线性特征的有限元数学模型和力学模型。在Desai薄层单元基础上,推导岩锚梁接触面单元有限元数学模型,该数学模型形式简单,便于有限元计算;结合非线性弹性理论和弹塑性理论,提出岩锚梁接触面3维非线性力学模型,该力学模型能够模拟岩锚梁接触面弹性阶段的非线性现象和塑性阶段的损伤软化现象。针对岩锚梁接触面闭合、张开、剪切滑动等变形特征,提出考虑接触面黏结、开裂、滑移现象的分段式抗滑安全系数。详细论述了所提模型的有限元实现方法,并据此编写了有限元程序。将本文模型应用于某地下厂房岩锚梁有限元分析计算中,与接触面等效连续模型相比,所提模型计算得到的岩锚梁梁体应力稍小,荷载更多的是由长锚杆承担,梁体的整体变形量增加了2~3 mm,说明接触面的存在使得岩锚梁整体稳定性降低,岩锚梁接触面处的安全系数也稍小,局部出现拉裂损伤,与实际工程岩锚梁接触面开裂现象相吻合,说明所提模型能够合理反映岩锚梁接触面非线性接触特征。为地下厂房岩锚梁稳定分析提供了一种有效的有限元分析方法。

摘要：在连续损伤力学框架内,采用2种损伤状态变量模型来描述P92钢在650℃下的软化、损伤的起始及扩展机制.在分析连续损伤方程及已有的相关蠕变试验数据的基础上,提出了蠕变连续损伤方程参数的确定方法并得到650℃下P92钢蠕变连续损伤方程.结果表明:通过蠕变试验数据得到的损伤参量确定的蠕变连续损伤方程,可以很好地模拟P92钢在650℃下的蠕变变形,多损伤参量连续损伤方程也可以很好地外推至其他应力水平.基于多损伤参量的连续损伤方程可以从非弹性应变速率、内应力及微观结构的演化行为方面对蠕变变形进行较好地描述,具有工程使用价值.

摘要：通航隧洞是解决高山峡谷条件下通航建筑物布置难题的有效手段之一,其断面尺度设计受到多因素的制约。基于设计通过能力和船舶临界航速,建立了大型通航隧洞断面尺度目标优化数学模型。该模型以通航隧洞断面系数和隧洞宽度为目标函数,以设计通过能力和船舶临界航速为约束条件,结合工程实际情况将多目标优化问题转化为单目标优化问题,并给出目标函数的最优解。将提出的目标优化数学模型应用到构皮滩通航隧洞断面尺度分析中,计算结果与实际工程吻合较好,验证了模型的合理性和有效性。

摘要：蠕变断裂是高温部件最主要的失效模式之一,其特点在于失效前难见征兆,往往造成灾难性后果。澄清材料蠕变失效的微观物理机制,建立恰当的蠕变寿命预测模型是解决高温结构完整性评定、蠕变全寿命设计与运行维护的关键问题。从蠕变失效的微观物理机制出发,以蠕变寿命预测方法为落脚点,详细阐述蠕变孔洞形核长大机理,对描述蠕变损伤行为的力学模型进行归纳整理,总结对高温结构及其焊接接头进行蠕变寿命预测所需的基础理论与关键技术,对基于数字孪生技术的寿命预测方法进行展望。

摘要：介绍了某炼油厂甲醇制烯烃装置中烯烃加热炉的设计方案,包括炉型选择、管系设计、燃烧器选型与布置等,并通过CFD对炉膛内烟气流动、温度分布以及炉管表面热强度等进行分析,验证了该加热炉采用的炉型、炉管排布以及燃烧器布置的合理性,对烯烃加热炉的设计具有一定的借鉴意义.

摘要：隧道洞口段由于所处地质环境较差,是山岭隧道最容易失稳的部位之一。特别地,地质条件对隧道稳定性的不利影响会在地震过程被进一步放大。基于混凝土塑性损伤模型,建立隧道-围岩系统三维非线性有限元模型,采用该模型对横琴长湾隧道洞口段结构进行地震响应过程分析。结果显示:距离洞口越近,衬砌结构的位移响应越大;衬砌拱肩和拱腰的最大主应力峰值明显大于其他部位,并且拉裂破坏是衬砌结构主要破坏模式;损伤区主要分布在距离洞口70 m范围内,并且距离洞口越近,衬砌结构的损伤系数越大;衬砌结构的拱肩和拱腰是其抗震的薄弱部位。

摘要：以旋挖灌注桩钻芯检测为出发点,探讨了深圳地区钻芯检测常出现偏出桩外的问题(遇竖向钢筋、界面管及声测管无法钻进或者侧面含泥偏出桩外),提出了极限状态考虑施工垂直度以及检测钻芯孔垂直度偏出桩外的桩长预测模型,通过预测模型以及结合实际钻芯结果提出偏出桩外工作量的认定准则,同时根据模型提出了减少钻芯检测偏出桩外的解决方案,为今后桩基础工程钻芯检测、桩基础设计提供相应的建议。