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220kV变压器中压侧中性点经小电抗接地的运行分析

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农村电气化 2024年第1期 25-27页

作者：秦彬杨克难潘振东闫存恒侯靖岩张海宾陈琳国网北京市电力公司检修分公司北京丰台100068

北京电网分区运行,其中枢纽站的接地方式关系整个电网运行,K分区中的A变电站采用220 kV变压器中压侧中性点经小电抗接地的运行方式。分析了该分区的主变中性点接地情况、A变电站的等值网络,同时计算了A变电站的短路容量、不同主变并列... 详细信息

北京电网分区运行,其中枢纽站的接地方式关系整个电网运行,K分区中的A变电站采用220 kV变压器中压侧中性点经小电抗接地的运行方式。分析了该分区的主变中性点接地情况、A变电站的等值网络,同时计算了A变电站的短路容量、不同主变并列运行时的单相短路电流,计算表明,中性点经小电抗接地后可降低其单相短路电流,满足设备热稳定性要求。同时提出中性点小电抗投运后对现场运行、倒闸操作的要求。

关键词：电网中性点接地方式变压器等值网络分析短路电流计算

基于KNN和深度高斯混合模型的边界过采样方法

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数据分析与知识发现 2023年第5期7卷 116-122页

作者：张海宾肖涵易灿灿袁锐武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 武汉科技大学精密制造研究院武汉430081

【目的】针对数据不平衡导致的分类器偏向问题,提出一种基于K-最近邻(KNN)算法和深度高斯混合模型(DGMM)的边界过采样方法。【方法】首先,采用KNN算法获得训练集中的边界少数类样本;其次,构建该区域少数类样本的DGMM,并反向应用DGMM生... 详细信息

【目的】针对数据不平衡导致的分类器偏向问题,提出一种基于K-最近邻(KNN)算法和深度高斯混合模型(DGMM)的边界过采样方法。【方法】首先,采用KNN算法获得训练集中的边界少数类样本;其次,构建该区域少数类样本的DGMM,并反向应用DGMM生成符合训练集中边界少数类样本分布特征的过采样数据;最后,采用3σ准则剔除噪声样本,循环执行直到生成的样本不存在异常值。【结果】所提方法获得的AUC和G均值的最大提升幅度分别为8.62%和12.99%,对应的平均提升幅度分别为3.51%和4.93%。【局限】DGMM的参数优化方法需进一步完善。【结论】所提方法可以更好地处理数据不平衡问题。

关键词：数据不平衡过采样深度高斯混合模型

带有转动摩擦阻尼器钢框架结构的力学性能研究

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工业建筑 2022年

作者：赵志远王燕张海宾山东高速莱钢绿建发展有限公司青岛理工大学土木工程学院

为研究带有转动摩擦阻尼器参数对钢框架的抗震性能，利用有限元软件ABAQUS建立转动摩擦阻尼器有限元计算模型，对结构的抗震机理进行了分析，提出带有转动摩擦阻尼器钢框架结构的恢复力模型，研究了带有转动摩擦阻尼器钢框架结构在单调...

为研究带有转动摩擦阻尼器参数对钢框架的抗震性能，利用有限元软件ABAQUS建立转动摩擦阻尼器有限元计算模型，对结构的抗震机理进行了分析，提出带有转动摩擦阻尼器钢框架结构的恢复力模型，研究了带有转动摩擦阻尼器钢框架结构在单调和低周往复荷载作用下结构的应力分布、破坏模式以及高强螺栓预紧力、摩擦片的摩擦系数对结构抗震性能的影响规律。研究结果表明，带有转动摩擦阻尼器钢框架的初始刚度及承载力与普通钢框架相比，均得到显著提高，阻尼器达到最大转动量程后与结构协同工作并提供一定刚度；通过增大转动摩擦阻尼器高强螺栓预紧力、摩擦片的摩擦系数可提高结构的初始刚度，但对结构的极限荷载和滑移刚度无明显影响；带有转动摩擦阻尼器钢框架模型的滞回曲线饱满，具有良好的延性和耗能能力；

关键词：

应变诱发多晶晶界与位错交互作用的晶体相场法研究

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应变诱发多晶晶界与位错交互作用的晶体相场法研究

作者：张海宾中北大学

学位级别：硕士

多晶塑性变形机制与位错、晶界和裂纹等缺陷的存在状态密切相关,这些缺陷的结构与状态因应变加载形式、应变速率和温度等条件的改变发生变化,进而改善金属材料的性能。实验中直接探测材料内部微观缺陷结构及其动态演化过程存在一定的挑... 详细信息

多晶塑性变形机制与位错、晶界和裂纹等缺陷的存在状态密切相关,这些缺陷的结构与状态因应变加载形式、应变速率和温度等条件的改变发生变化,进而改善金属材料的性能。实验中直接探测材料内部微观缺陷结构及其动态演化过程存在一定的挑战性,同时传统的计算模拟难以获得与实验原子尺度相匹配的数据。晶体相场法通过跟踪局部时间平均晶体密度场的演化,解决了原子尺度演化过程,自然地描述了位错和晶界结构,可达到分子动力学模拟无法企及的长扩散时间尺度。因此,采用晶体相场法研究微结构对多晶塑性变形机制的影响至关重要。本文采用单模晶体相场模型,探究了面心立方（111）晶面的晶界类型及晶界结构。在单轴拉伸应变加载下,研究了多晶塑性变形位错与晶界的动力学运动及其相互作用,重点探究了多晶微结构在塑性变形过程中对温度的依赖性;在双轴拉伸应变条件下,研究了多晶裂纹的形核与扩展,揭示了晶界类型和温度对多晶裂纹形核与扩展的影响。基于原子演化图以及体系自由能的变化得出以下结论:（1）以二维三角相为研究对象,根据两晶粒取向的不同,实质是原子排列差异,形成不同类型的晶界。当晶粒取向差在0～2°,两晶粒由于原子排列差异极小而合并;取向差在2～20°,多个位错组成小角度晶界;取向差在20～40°,连续大角度晶界形成;取向差在40～60°,形成由位错组成的晶界;晶界类型与晶粒取向差密不可分,晶粒尺寸决定晶界的长短。（2）单轴拉伸应变下,多晶塑性变形分为四个阶段:第一阶段相邻异号位错合并湮灭,第二阶段晶界吸收相邻的位错,第三阶段晶界褶皱产生尖点释放位错,第四阶段晶界破裂产生位错,位错在应力作用下继续运动。温度决定位错的运动方式,在高温=-0.25,位错运动较快,攀、滑移并存,低温=-0.40下,位错运动缓慢且只能滑移。此外,晶界与位错的相互作用方式与温度密切相关,高温下晶界对位错的吸引力大于异号位错之间的相互吸引力。（3）双轴拉伸应变下,多晶微裂纹主要在晶界三重结和大角度晶界上形核,其扩展方式包括沿晶扩展、穿晶扩展和钝化。小角度晶界的裂纹在位错处形核,初始扩展方向都沿着位错线相反的方向开始,扩展过程中裂纹的尖端往往会释放位错,导致裂纹钝化停止扩展。大角度晶界的裂纹则在晶界上直接形核,扩展过程中先形成小块裂纹,而后逐渐合并成长裂纹或大块裂纹。低温可以明显抑制多晶裂纹的形核与扩展。本文采用晶体相场法研究了微结构对多晶金属材料变形机制的影响,揭示微结构在原子尺度上的变形机理,有助于通过调控应力、应变或温度的条件实现所需的力学、物理和化学性能,进一步设计新材料、新结构和新应用。

关键词：晶体相场法多晶位错晶界裂纹

钢框架-冷弯薄壁型钢剪力墙结构抗侧性能试验研究

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工程力学 2023年

作者：石宇高畅徐云鹏张海宾黄河水利委员会河南黄河河务局山东高速莱钢绿建发展有限公司山地城镇建设与新技术教育部重点实验室(重庆大学) 重庆大学土木工程学院

为了研究钢框架-冷弯薄壁型钢剪力墙结构的抗侧性能，对1个钢框架和3个钢框架-冷弯薄壁型钢剪力墙试件进行水平低周往复加载试验，对比了内填冷弯薄壁型钢剪力墙前后整体结构的抗侧性能，还考虑了镁晶板厚度、刚性斜撑对结构抗侧性能的... 详细信息

为了研究钢框架-冷弯薄壁型钢剪力墙结构的抗侧性能，对1个钢框架和3个钢框架-冷弯薄壁型钢剪力墙试件进行水平低周往复加载试验，对比了内填冷弯薄壁型钢剪力墙前后整体结构的抗侧性能，还考虑了镁晶板厚度、刚性斜撑对结构抗侧性能的影响。结果表明：钢框架与冷弯薄壁型钢剪力墙组合后具有良好的抗侧性能；对内填剪力墙增设刚性斜撑或增加镁晶板厚度均可提高墙体的抗剪承载力及弹性抗侧刚度，继而提升结构的整体抗侧性能。结合破坏特征，提出钢框架-冷弯薄壁型钢剪力墙结构2个受力阶段：前中期受力阶段主要由冷弯薄壁型钢剪力墙承担水平荷载，后期受力阶段主要由钢框架承担水平荷载。分析受力过程中水平剪力在钢框架和冷弯薄壁型钢剪力墙之间的分配关系及其变化情况，前期冷弯薄壁型钢剪力墙剪力分担率为70%-84%，后期钢框架剪力分担率增至72%-75%，表明此类结构是一种典型的双重抗侧力设防体系。

关键词：钢框架冷弯薄壁型钢剪力墙拟静力试验抗侧性能剪力分配

转动摩擦阻尼器对钢框架结构的地震易损性影响研究

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工业建筑 2023年

作者：赵志远王燕张海宾山东高速莱钢绿建发展有限公司青岛理工大学土木工程学院

为了能够直观地反映转动摩擦阻尼器对钢框架的减震作用，本文采用有限元软件，建立了钢框架结构（GKJ）与附着转动摩擦阻尼器的钢框架结构（GKJ-ZN），并对两个结构进行了地震易损性对比研究，预测结构在7度多遇、设防及罕遇地震作用下... 详细信息

为了能够直观地反映转动摩擦阻尼器对钢框架的减震作用，本文采用有限元软件，建立了钢框架结构（GKJ）与附着转动摩擦阻尼器的钢框架结构（GKJ-ZN），并对两个结构进行了地震易损性对比研究，预测结构在7度多遇、设防及罕遇地震作用下不同损伤状态超越概率。研究表明：GKJ和GKJ-ZN的IDA曲线簇形状具有一致性，呈离散现象，随地震动强度增大，最大层间位移角随地震峰值加速度增加呈明显增大；在7度设防和罕遇地震下，随地震峰值加速度增加，GKJ-ZN的各破坏超越概率增长明显减缓，可以大幅提高结构的中、轻度破坏概率，降低严重破环及倒塌概率，具有优良的减震效果。

关键词：转动摩擦阻尼器地震易损性增量动力分析地震峰值加速度

方钢管混凝土框架-冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构抗侧性能分析

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建筑结构学报 2023年第10期44卷 133-145页

作者：谭继可郭军聂鑫王宇航张海宾王康重庆交通大学山区桥梁及隧道工程国家重点实验室重庆400074 重庆大学土木工程学院重庆400045 山东高速莱钢绿建发展有限公司山东青岛266101 清华大学土木工程系北京100084

为研究方钢管混凝土框架-冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构的抗侧性能,进行了1个方钢管混凝土框架-钢板剪力墙和1个方钢管混凝土框架-水平向冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构的往复加载试验,分析了破坏形态、荷载-位移滞回曲线和... 详细信息

为研究方钢管混凝土框架-冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构的抗侧性能,进行了1个方钢管混凝土框架-钢板剪力墙和1个方钢管混凝土框架-水平向冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构的往复加载试验,分析了破坏形态、荷载-位移滞回曲线和抗震性能等。结果表明:与非加劲钢板剪力墙结构相比,水平向冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构的初始刚度、极限承载力、耗能能力分别提高94.7%、12.8%、38%。冷弯薄壁型钢约束件能明显限制钢板的面外变形,提高钢板的抗侧刚度、承载力及耗能能力。考虑钢筋屈曲,提出一种适用于冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构的等效斜向交叉支撑的骨架曲线简化计算模型,其中方钢管混凝土框架-水平向冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构试验结果与提出的等效斜向交叉支撑模型预测的屈服承载力和极限承载力比值分别为1.025和0.992,所提出的骨架曲线简化计算模型是准确的,可用于计算方钢管混凝土框架-水平向冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙结构承载力。

关键词：冷弯薄壁型钢屈曲约束钢板剪力墙往复加载试验简化计算模型抗侧性能

带有转动摩擦阻尼器的钢框架结构的力学性能研究

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工业建筑 2023年第6期53卷 138-147页

作者：赵志远王燕张海宾青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 山东高速莱钢绿建发展有限公司山东青岛266000

为研究转动摩擦阻尼器对钢框架的抗震性能的影响,利用有限元软件ABAQUS建立转动摩擦阻尼器有限元计算模型,对结构的抗震机理进行了分析,提出带有转动摩擦阻尼器钢框架结构的恢复力模型,研究了带有转动摩擦阻尼器钢框架结构在单调和低周... 详细信息

为研究转动摩擦阻尼器对钢框架的抗震性能的影响,利用有限元软件ABAQUS建立转动摩擦阻尼器有限元计算模型,对结构的抗震机理进行了分析,提出带有转动摩擦阻尼器钢框架结构的恢复力模型,研究了带有转动摩擦阻尼器钢框架结构在单调和低周往复荷载作用下结构的应力分布、破坏模式以及高强螺栓预紧力、摩擦片的摩擦系数对结构抗震性能的影响规律。结果表明,带有转动摩擦阻尼器钢框架的初始刚度及承载力与普通钢框架相比,均得到显著提高,阻尼器达到最大转动量程后与结构协同工作并提供一定刚度;通过增大转动摩擦阻尼器高强螺栓预紧力、摩擦片的摩擦系数可提高结构的初始刚度,但对结构的极限荷载和滑移刚度无明显影响;带有转动摩擦阻尼器钢框架模型的滞回曲线饱满,具有良好的延性和耗能能力。

关键词：转动摩擦阻尼器钢框架有限元分析抗震性能

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菱形支撑框架结构的设计方法及抗震性能研究

工业建筑 2022年

作者：樊春雷包献博郝际平张海宾钟炜辉西安建筑科技大学设计研究总院西安建筑科技大学土木工程学院山东莱钢高速绿建发展有限公司

菱形网格支撑框架结构是一种新型的抗侧力支撑结构，构造简单、用于多高层钢结构住宅可方便围护墙体的安装。为了验证菱形网格支撑的抗震性能，对单跨两层的菱形网格支撑结构进行了有限元拟静力分析，并与传统的单斜杆支撑、人字形支撑...

菱形网格支撑框架结构是一种新型的抗侧力支撑结构，构造简单、用于多高层钢结构住宅可方便围护墙体的安装。为了验证菱形网格支撑的抗震性能，对单跨两层的菱形网格支撑结构进行了有限元拟静力分析，并与传统的单斜杆支撑、人字形支撑以及交叉支撑在相同用钢量下进行了对比。研究结果表明，菱形网格支撑不易发生屈曲破坏，结构延性好，在不增加用钢量的前提下，仍具有较大刚度和承载能力。菱形网格支撑框架结构对框架尤其是边柱产生了不利影响，因此根据结构力学基本假定，考虑菱形网格支撑对边柱的不利影响提出了菱形网格支撑框架结构的设计方法，供实际工程参考。

关键词：