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下折弯电缆燃烧火蔓延行为试验研究

清华大学学报(自然科学版) 2024年

作者：陈长坤杜武豪徐童石朗中南大学防灾科学与安全技术研究所

电力电缆在长距离输电过程中常出现高差变化的情况,导致电缆出现折弯。为探究多根紧密并排敷设电缆中部(折弯段)被引燃条件下,电缆折弯角度及其数量对下折弯电缆火蔓延行为的影响,该文以三铝芯交联聚乙烯绝缘电缆为试验对象,开展电缆燃... 详细信息

电力电缆在长距离输电过程中常出现高差变化的情况,导致电缆出现折弯。为探究多根紧密并排敷设电缆中部(折弯段)被引燃条件下,电缆折弯角度及其数量对下折弯电缆火蔓延行为的影响,该文以三铝芯交联聚乙烯绝缘电缆为试验对象,开展电缆燃烧试验,测量并分析火焰温度、电缆火蔓延时间、平均火蔓延速率等关键燃烧特征参数。结果表明:电缆根数越多,火焰峰值温度与平均火蔓延速率越大;电缆平均火蔓延速率随折弯角度增加而增大, 5根90°下折弯电缆平均火蔓延速率约为5.4 cm/min,约为水平电缆火蔓延速率的1.9倍。这主要是由于电缆折弯角度越大,电缆“火焰附壁”效应与高温熔滴的流淌作用更加显著,增强了电缆未燃区域所受的热对流和热辐射作用,进而导致电缆平均火蔓延速率增加。

关键词：电缆火灾下折弯电缆折弯角度火蔓延

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混凝土路面乙醇流淌燃烧特性试验研究

安全与环境学报 2024年

作者：陈长坤杜武豪焦伟冰石朗中南大学防灾科学与安全技术研究所

为探究液体燃料泄漏燃烧特性，以混凝土为底板开展点燃与非点燃条件下乙醇流淌火试验，测量并分析扩散直径、火焰温度、单位面积燃烧速率等关键参数。结果表明，根据泄漏速率与燃烧速率的相对关系，可以将乙醇流淌火燃烧过程划分为扩散... 详细信息

为探究液体燃料泄漏燃烧特性，以混凝土为底板开展点燃与非点燃条件下乙醇流淌火试验，测量并分析扩散直径、火焰温度、单位面积燃烧速率等关键参数。结果表明，根据泄漏速率与燃烧速率的相对关系，可以将乙醇流淌火燃烧过程划分为扩散燃烧阶段与准稳态燃烧阶段，并建立了流淌火扩散燃烧阶段和准稳态燃烧阶段扩散直径预测理论模型。扩散直径、火焰温度均随乙醇泄漏速率（40～80 mL/min）增加而增大。其中，当泄漏速率为80 mL/min时，火焰温度峰值最高（约为860 ℃）。此外，在本试验中乙醇流淌火单位面积燃烧速率约为乙醇油池火的68%，这主要是由于乙醇流淌燃烧过程中存在热损失并且乙醇流淌火的火焰热辐射吸收程度更低。

关键词：安全工程液体燃料流淌火混凝土路面燃烧特性

狭长空间内220 kV大截面电缆火灾燃烧特点及烟气控制实验研究

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中国安全生产科学技术 2023年第5期19卷 157-163页

作者：陈长坤徐童高飞左博元仪涛杜武豪中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410075 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司江苏南京210000 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京210000

为避免或减小狭长空间内高压电缆发生火灾的可能性,建立实验模型,研究狭长空间内220 kV大截面电缆燃烧行为及火蔓延规律,分析电缆火灾下狭长空间顶棚温度分布特征,结合电缆燃烧过程,设置5种不同排烟风速,探究排烟风速对其排烟效率的影... 详细信息

为避免或减小狭长空间内高压电缆发生火灾的可能性,建立实验模型,研究狭长空间内220 kV大截面电缆燃烧行为及火蔓延规律,分析电缆火灾下狭长空间顶棚温度分布特征,结合电缆燃烧过程,设置5种不同排烟风速,探究排烟风速对其排烟效率的影响。研究结果表明:大截面电缆阻燃外护套受火后会形成高温熔融物,滴落在底板上的高温熔融物燃烧形成的火焰不断撞击电缆底部,在电缆底部形成的拓展火焰持续加热,引燃电缆外护套的未燃段,进而导致电缆外护套底部火焰在热对流和辐射的作用下稳定蔓延;狭长空间顶棚温度峰值及熔滴火焰前锋位置随着电缆阻燃外护套的持续燃烧不断推移;大截面电缆火焰蔓延速度呈现先增大、后稳定、再减小趋势;电缆燃烧过程中会产生大量有毒烟气,采用侧向排烟模式能够有效降低狭长空间内烟气浓度。研究结果可为狭长空间内敷设电缆的消防排烟设计提供参考。

关键词：狭长空间 220 kV大截面电缆火灾蔓延速度烟气控制

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齿轮精密塑性成形理论技术装备研究与应用

塑性工程学报 2024年第4期31卷 56-73页

作者：华林冯玮韩星会庄武豪武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室湖北武汉430070 武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070

齿轮是传动系统的核心基础件,被广泛应用于机械、汽车、航空航天装备等领域。齿轮传统制造技术为切削加工,其材料利用率低、加工周期长,特别是金属流线切断,损害齿轮性能,无法满足高端装备发展需求。齿轮精密塑性成形制造技术具有节能... 详细信息

齿轮是传动系统的核心基础件,被广泛应用于机械、汽车、航空航天装备等领域。齿轮传统制造技术为切削加工,其材料利用率低、加工周期长,特别是金属流线切断,损害齿轮性能,无法满足高端装备发展需求。齿轮精密塑性成形制造技术具有节能、节材、高效和优质等特点,是高性能齿轮技术发展方向。阐述了齿轮精密塑性成形理论方法,分析了国内外圆锥直齿轮、圆柱直齿轮和圆柱螺旋/斜齿轮精密成形技术特点;介绍了齿轮精密成形典型装备及产线,总结了齿轮无切削摆辗精密成形和锻造精密成形应用情况。此外,展示了圆锥螺旋齿轮多自由度包络成形和非圆齿轮锻造成形新方法,为高性能齿轮无切削成形制造技术装备研究与应用提供了参考。

关键词：齿轮精密塑性成形精密成形理论精密成形技术精密成形装备

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薄壁叉形环轴向辗压成形塑性变形规律

锻压技术 2024年第1期49卷 147-153页

作者：曾凡飞庄武豪王梓熙武汉理工大学汽车工程学院现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070

研究了薄壁叉形环轴向辗压成形过程中等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷的分布与演变规律。基于Deform-3D软件平台建立了薄壁叉形环轴向辗压成形的有限元仿真模型,提取了成形过程中的等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷数据... 详细信息

研究了薄壁叉形环轴向辗压成形过程中等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷的分布与演变规律。基于Deform-3D软件平台建立了薄壁叉形环轴向辗压成形的有限元仿真模型,提取了成形过程中的等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷数据。结果表明,在薄壁叉形环轴向辗压成形过程中,随着变形量的增加,等效应力值与等效应变值逐渐增加,上筋与侧筋的等效应力值明显比下筋大,变形程度更高,锥模主要承受z向载荷,且随着变形量的增加逐渐增大,最大值为134 kN。通过揭示薄壁叉形环轴向辗压成形过程中的塑性变形规律,为实现薄壁叉形环轴向辗压成形提供了理论依据。

关键词：薄壁叉形环轴向辗压等效应力等效应变成形载荷

浇注末期堵流操作对中间包内钢液特性的影响分析

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钢铁 2024年

作者：吴正义武豪江雪婷孙陶安夏云进操瑞宏邓爱军新余钢铁集团厚板特钢事业部安徽工业大学冶金工程学院

以某钢厂八流方坯中间包为研究对象，通过数值模拟和物理模拟互相结合及相互验证的方式对浇注末期中间包堵流操作后的温度场、流场、液面波动、死区分布以及夹杂物去除率情况进行了研究分析，综合确定了最佳堵流方案，为现场生产提供理... 详细信息

以某钢厂八流方坯中间包为研究对象，通过数值模拟和物理模拟互相结合及相互验证的方式对浇注末期中间包堵流操作后的温度场、流场、液面波动、死区分布以及夹杂物去除率情况进行了研究分析，综合确定了最佳堵流方案，为现场生产提供理论指导。结果表明，堵流操作会使死区体积分数达到原来的2.0～2.5倍，液面波高变化增强；其中outlet1被堵时4号位波动最强，数值、物理模拟以及死区可视化结果下死区体积分数分别为24.9%、31.7%以及26.2%，outlet3和outlet4被堵时5号位波动最强，数值、物理模拟以及死区可视化结果下死区体积分数分别在23.5%、29.6%以及24.3%左右；相较于正常浇注时的死区分布情况及夹杂物去除率情况，outlet1被堵时远流区域死区扩大、夹杂物去除率平均提高4.87%，outlet3被堵时中间区域死区扩大、夹杂物去除率平均提高5.29%，outlet4被堵时近流区域死区扩大、夹杂物去除率平均提高7.61%；另外outlet1被堵时，数值和物理模拟下出口最大响应时间差分别为14 s和9 s，最大平均停留时间差分别为27 s和18 s，停留时间分布曲线（RTD）重合度较高，温度场也较为均匀。因此基于多角度表征结果来看，实际生产过程中若出现必要堵流操作时，为保持中间包内钢液原有流动特性，以减少堵流操作的无序性和盲目性，堵outlet1流为最佳方案。此外，流体死区临界速率0.0088 m/s可用于流体死区速率标定，其准确性通过数值模拟和物理模拟得到了相互验证。

关键词：中间包数值模拟物理模拟堵流夹杂物

基于电网频率校正策略的新能源电网适应性研究

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自动化应用 2024年第1期65卷 106-109页

作者：武豪国家电投宁夏盐池县能源科技有限公司宁夏吴忠751500

在电力平衡约束条件下,新能源接入比例不断增加,配电网运行方式的调节范围在扩大,常规的电网频率校正策略控制失效的风险也逐步加大。基于此,构建了典型的新能源配电网系统,并给出了研究频率校正策略的电网运行场景域的描述方法,计算得... 详细信息

在电力平衡约束条件下,新能源接入比例不断增加,配电网运行方式的调节范围在扩大,常规的电网频率校正策略控制失效的风险也逐步加大。基于此,构建了典型的新能源配电网系统,并给出了研究频率校正策略的电网运行场景域的描述方法,计算得到了频率校正策略控制系统多轮次适应的电网运行场景域,并将控制量的整定区间作为评价适应的指标,使用最小整定区间评价评价频率校正控制系统的适应性,最后进行了算例分析,基于配电网的实际参数构建了分析模型,计算频率校正控制系统满足适应性条件下新能源接入的最大比例。

关键词：频率校正新能源调频能力

建筑工程中屋面防水施工技术要求及质量控制措施

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中国科技期刊数据库工业A 2024年第5期 61-64页

作者：石武豪富利建设集团有限公司广东广州510000

随着我国社会经济的快速发展,建设工程的质量与企业的诚信度都得到了很大程度的保障,尤其是在屋面渗漏等一些小问题上,更是对承包商的责任心与技能的检验。在工程建设过程中,如某一项工程或某一项施工工艺不当,就会导致屋面渗漏,从而给... 详细信息

随着我国社会经济的快速发展,建设工程的质量与企业的诚信度都得到了很大程度的保障,尤其是在屋面渗漏等一些小问题上,更是对承包商的责任心与技能的检验。在工程建设过程中,如某一项工程或某一项施工工艺不当,就会导致屋面渗漏,从而给建筑物的后期维修与使用带来困难。为了便于建筑物的后期使用与维修,在建筑物建造过程中,尤其是在容易出现渗漏的建筑物屋顶等重点部位,要积极探讨防水施工技术,以提高建筑物的防渗及渗漏能力。

关键词：建筑工程屋面防水施工技术质量控制措施

基于有限元的新型RCS组合节点抗剪性能分析

维普期刊数据库评论

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四川建材 2024年第1期50卷 71-73页

作者：武豪山西铁道职业技术学院交通工程系山西太原030013

新型RCS组合节点由RC柱、钢梁与型钢节点3部分组成,其中型钢节点包括外围的钢桶端板、条带钢板及内部的开孔腹板、弧形强化肋。用仿真模拟的方法分析不同RC柱轴压比及材料强度下组合节点的抗剪性能。受P-Δ效应影响,新型RCS组合节点在R... 详细信息

新型RCS组合节点由RC柱、钢梁与型钢节点3部分组成,其中型钢节点包括外围的钢桶端板、条带钢板及内部的开孔腹板、弧形强化肋。用仿真模拟的方法分析不同RC柱轴压比及材料强度下组合节点的抗剪性能。受P-Δ效应影响,新型RCS组合节点在RC柱轴压比增大后抗剪承载力显著降低,实践应用时建议将轴压比控制于0.3之内。组合节点的形变主要发生在梁端“塑性铰”区域,强化肋对钢梁端部加强效果显著,梁端应力及变形减小,“塑性铰”区域外移。较小位移下,新型RCS组合节点的抗剪强度及形变主要由型钢节点的钢材强度决定;较大位移下,提高钢梁材料强度可增强组合节点的抗剪能力。混凝土强度对于组合节点抗剪能力影响较小。

关键词： RCS结构组合节点抗剪性能有限元分析