摘要：因井深、水平段长、轨迹上翘、水垂比高、连续油管弯曲刚度小的影响,连续油管极易屈曲自锁,下入效率低、缩短连续油管服役井次,成本增加,严重时甚至无法下到井底。基于此提出全液压连续油管牵引器,利用牵引器拖拽连续油管,从根本上解决摩阻过大导致的屈曲锁死难题;发明了连续油管牵引器全液压控制和驱动系统,可实现远程启停控制和牵引力调节;建立了具有压力补偿特性的集成控制阀-牵引器运动的系统仿真模型;研究了牵引器全液压控制阀压力、流量与运动机构位移、速度演变规律,揭示了全液压牵引器运动顺序控制机理;提出了结合顺序阀和液控单向阀的先导式液控换向阀自动换向机制,可实现液路换向的自动闭环控制;研究发现,压力补偿型节流阀的压力补偿过程是通过流量调节阀体节流阻性的过程,通过数学描述该过程可反映系统压力与流量的调控关系;系统利用了顺序阀用于调控支撑缸与伸缩缸的运动顺序,支撑机构所产生的支撑锚固力将伴随伸缩缸的负载压力增大而同步提升,有利于提升牵引器在不稳定工况下的负载适应性;研制了模拟全液压牵引器的实验样机,完成了全液压牵引器控制逻辑、压力、流量、运动分布规律等实验,试验中模拟液缸的运动顺序与设计运动顺序完全一致,验证了全液压牵引器驱动原理的正确性。研究成果对促进连续油管牵引器研发,提升连续油管水平段延伸能力,提高连续油管作业效率及降低作业成本具有重要意义。

摘要：突发事件情景超越经验,应急行动又依赖于应对者的经验.应用案例推理是比较有效的学习历史经验的途径,有助于厘清突发事件应对情景的演变.面对多阶段、多目标、多主体的复杂灾情,单一领域的案例库系统难以满足应对需求,需构建跨领域的集成案例库.本文引入生物分类学方法与案例相似度概念,着重于案例库族谱设计,分别结合情景演化考虑事件链与情景相似度,阐述了案例族谱横向与纵向两个维度及其关系.基于这一架构理论,规划了深圳市突发事件应急案例库的族谱结构.

摘要：大连体育馆屋盖采用了弦支穹顶结构,为探索不同张拉方案的优劣及可行性,校核结构数值分析时数值模型和计算结果的准确性,研究结构在施工、设计荷载下的受力特性,对大连体育馆缩尺模型结构进行张拉成形和静力加载试验,结合有限元软件ANSYS对试验进行全过程模拟。结果表明:撑杆的内力和节点位移的试验值与理论值吻合较好,以撑杆内力为张拉控制目标,达到了张拉要求;撑杆顶升成形方法在试验中需进行反复调试,可控性较差,且需要对索进行精确下料,难度高;斜索张拉法可控张拉点较多,且斜索索力相对较小,索力可控性好,成形精度更高,故在施工中建议采用斜索张拉方案;在静力加载试验中,弦支穹顶上部网壳节点的位移、撑杆轴力和杆件应变与荷载基本满足线性关系,表明结构整体竖向刚度在设计荷载范围内未出现弱化,网壳杆件整体应力水平在设计范围内,结构满足设计要求。

摘要：为研究高幅值地震动特性与影响,并针对该类地震动改进设计谱,统计了20次地震中60条满足PGA≥1 g、PGV≥100 cm/s、PGD≥100 cm三个条件之一的地震动记录,并计算相关参数.首先综合之前提出的与地震动特性相关的破坏势评价标准,采用因子分析法对各评价标准进行降维,得到新的综合因子,实现原始变量整合与简化,并对综合因子的物理意义给出解释.同时计算了高幅值地震动记录的特征周期和最大规准谱谱值,比较与现有规范给定值的差异,针对该类特殊地震动发生的可能性,为设计谱的完善提出建议.

摘要：研究了在轴压载荷作用下圆柱壳结构的失稳模态和结构承载效率,分析了空心圆柱壳厚度对失稳模态和承载效率的影响,以及圆柱壳填充轻质芯体对提高承载效率的作用;研究了圆柱壳结构的基于参数化建模、稳定性分析以及承载效率优化设计的一体化方法,并基于商用软件PATRAN的PCL语言予以实现。针对特定夹芯圆柱壳结构的稳定性分析和优化表明,空心薄壁圆柱壳结构在轴压载荷作用下容易失稳,结构承载效率低。适当增加壳体厚度,不但提高抗屈曲能力,而且也提高了结构承载效率。但厚度增加到一定限度后,进一步增加壳体厚度会提高结构的失稳荷载,但承载效率下降。利用泡沫状材料填充薄壁圆柱壳结构可以提高圆柱壳的结构抗屈曲承载能力和承载效率。通过优化壳体壁厚和芯体材料的相对密度,可有效地提高结构的承载能力和承载效率。

摘要：为研究大跨空间结构强震作用下性能水准的确定和量化,以凯威特单层球面网壳为例,确定了结构分级性能水准,采用多地震动全过程分析的方法建立了结构基于多项特征响应的损伤模型,应用此损伤模型刻画了结构不同的损伤程度,并给出了分级性能水准的界限值及对应的结构宏微观响应,从而实现了大跨空间结构分级性能水准易损性分析.

摘要：以436m高的大连国贸中心大厦为例,着重介绍通过时域分析确定超高层建筑三维等效静风荷载的方法。首先结合风洞测压试验,采用广义坐标合成法和等效风振力法得出各层的位移响应时程和等效荷载时程。然后根据极值统计理论和相关分析确定等效目标,在等效荷载时程中与目标最匹配的值即可作为等效静风荷载。由此得出的各层荷载自动包含了不同方向的组合以及荷载空间相关性,不但可实现等效目标,其他相关响应通常也可达到最大值。由于采用了高效的广义坐标合成法,该时域分析方法在精度相同的前提下,计算量比传统的频域完全二次型组合(CQC)算法还要小。对大连国贸中心大厦的计算分析验证了该方法的有效性。分析结果表明大厦的横风向振动非常显著,在小角度斜吹的情况下,弱轴方向将由于强烈的横风向振动出现响应与荷载的最大值。

摘要：基于10、20、30和40m高度处台风"梅花"影响下的上海浦东地区近地风现场实测数据,主要研究了平均风速、湍流度和阵风因子随高度的变化规律.结果表明,通过公式计算得到的边界层高度随平均风速的增大而增大,平均值为2 063m,远远大于我国规范(GB50009—2001,2002)规定的B类地貌下的边界层高度(350m).当平均风速较大时,大气稳定度参数z/L随平均风速变化较小,基本在区间[-0.1,0.1]内波动,此时大气近似趋于中性.指数率、对数率和Deaves-Harris模型与平均风速实测剖面均吻合较好.参考ASCE7-10中湍流度剖面的表达形式,通过拟合得到了纵向、横向和竖向湍流度随高度变化的经验表达式.另外,对实测阵风因子随高度的变化进行了拟合,拟合结果可以为今后工程设计提供参考.

摘要：空间网格结构在地震作用下,材料塑性发展严重,材料损伤将对结构的性能产生重要影响。为得到能够精确反应空间网格结构在复杂荷载作用下材料损伤累积的本构模型,设计空间结构常用圆钢管进行三向加载试验,通过不同的加载方案考察试件的空间滞回特性;编制考虑损伤和裂纹效应的ABAQUS用户子程序对试验进行数值模拟,利用试验曲线与数值曲线的符合程度来拟合考虑损伤的材料本构方程中各系数,并通过最小二乘法拟合得到圆钢管考虑损伤的材料本构模型;用此本构模型对试验试件进行模拟。结果表明:数值曲线和试验曲线吻合良好,建议的本构方程是较为准确的,说明所编制的接口子程序可用于复杂结构的分析,应用此本构模型详细考察了单层球面网壳在地震作用下的各项响应,结果表明考虑累积损伤结构的失效极限荷载显著降低。

摘要：精确和快速的电磁场计算,是电工装备精细模拟和优化设计的基础。该文在高性能云平台的高速互联弹性集群上开展可扩展并行计算研究,使用OpenMpi作为消息传递库,选取的区域分解算法为对偶原始有限元撕裂内联(FETI-DP)法,通过改进主从/对等的并行程序框架实现电导率不变时涡流场磁矢势A的并行计算,在降低编程复杂度的同时提高了并行计算效率。使用C语言编写程序,用国际TEAMProblem7基准问题验证可扩展并行计算方法。该文将主从/对等并行程序框架和对偶原始有限元撕裂内联(FETI-DP)法引入电磁计算领域,提高了并行计算效率和可扩展性,为大规模工程电磁场计算提供了一种新的实践和理论方法。