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双轴对称工字形截面悬臂外伸梁整体稳定性研究

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双轴对称工字形截面悬臂外伸梁整体稳定性研究

作者：谢承利长沙理工大学

学位级别：硕士

关于悬臂外伸梁整体稳定性能的研究,国内外的理论和试验数据存在明显不足,各类钢结构规范也都没有给出具体的计算方法和建议,从而影响其实际应用。由此,本文主要运用伽辽金法对双轴对称工字形截面悬臂外伸梁的整体稳定临界弯矩及整体稳... 详细信息

关于悬臂外伸梁整体稳定性能的研究,国内外的理论和试验数据存在明显不足,各类钢结构规范也都没有给出具体的计算方法和建议,从而影响其实际应用。由此,本文主要运用伽辽金法对双轴对称工字形截面悬臂外伸梁的整体稳定临界弯矩及整体稳定系数进行推导,辅以ANSYS模拟验证,并对多种因素对整体稳定性能的影响进行综合分析。主要的研究内容包括:1、通过对双轴对称工字形悬臂外伸梁的整体稳定性能进行理论推导,得到横向荷载作用于形心时的临界荷载及临界弯矩表达通式,并给出四种不同荷载作用形式下通式中的系数取值,同时推导了公式相对应的适用范围。在此基础上,推导出整体稳定系数?b及等效弯矩系数βb的建议公式。2、根据与ANSYS有限元分析结果的对比,对于悬伸梁的简支段,当最大弯矩截面出现在简支段跨间时,由作者推导公式算得的临界弯矩值以及按简支梁简化计算的结果,两者与ANSYS有限元分析结果吻合较好,表明ANSYS有限元壳元模型能较好反映薄壁钢梁的失稳行为,以及在一定条件下悬伸梁简支段的临界弯矩可以按简支梁简化计算,但是按本文推导的结果误差更小,且略小于简支梁计算值,结果偏安全;对于外伸段,ANSYS有限元模拟结果与本文公式结果比较接近,而与相同条件的悬臂梁的计算结果悬殊,说明笔者所推临界弯矩式更能反映悬伸梁外伸段的整体稳定性,在相关分析研究时不能直接采用悬臂梁进行。3、利用数值计算与理论推导结果,综合分析悬伸长度比g、荷载作用形式、荷载作用高度、加载比例系数γ、扭转刚度系数K及简支跨跨度对悬伸梁整体稳定性的影响。

关键词：悬臂外伸梁整体稳定性能临界弯矩推导

船用下翻式尾门开闭装置的结构分析及其设计与使用

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船舶工程 2012年第S2期34卷 63-66,186页

作者：李小军谢承利中国舰船研究设计中心武汉430064

船用下翻式尾门具有快速运送人员、装卸物资以及收放小艇等优点,在某些船舶中得到了广泛应用。绞车-钢丝绳、摆动式液压缸以及导轨-滑块式开闭装置是下翻式尾门的三种开闭形式。文章详细介绍了上述三种开闭装置的结构特点及工作原理;通... 详细信息

船用下翻式尾门具有快速运送人员、装卸物资以及收放小艇等优点,在某些船舶中得到了广泛应用。绞车-钢丝绳、摆动式液压缸以及导轨-滑块式开闭装置是下翻式尾门的三种开闭形式。文章详细介绍了上述三种开闭装置的结构特点及工作原理;通过建立各开闭装置的数学模型,以典型的尾门设计参数为例,利用Matlab软件对其力学特性进行了分析;根据三种开闭装置的性能对比,提出了各自的适用范围及其在设计与使用过程中的注意事项。

关键词：下翻式尾门开闭装置绞车-钢丝绳摆动式油缸导轨-滑块

内标法在激光诱导击穿光谱测定煤粉碳含量中的应用

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中国电机工程学报 2009年第5期29卷 1-4页

作者：刘彦陆继东李娉潘圣华谢承利蒋梅城华南理工大学电力学院煤燃烧国家重点实验室(华中科技大学)

采用激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)技术测量煤粉的元素含量。将高能激光束聚焦在煤粉表面形成样品的高温等离子体,用光纤光谱仪探测等离子体冷却过程中的发射谱线以测定煤粉的元素种类和含量。应用内标... 详细信息

采用激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)技术测量煤粉的元素含量。将高能激光束聚焦在煤粉表面形成样品的高温等离子体,用光纤光谱仪探测等离子体冷却过程中的发射谱线以测定煤粉的元素种类和含量。应用内标法定量分析煤粉C含量,根据测量原理搭建了实验平台,选取化学纯试剂C6H7NO3S、C和SiO2配制的8个混合样品作为标准样,分别进行LIBS实验。依据内标法原理,以Si为内标元素,建立了C含量的定标曲线,并利用该曲线对烟煤煤粉样C进行了定量分析。结果显示,LIBS内标法测定煤粉C含量的相对误差为1.46%,验证了内标法应用于LIBS测定煤粉元素含量的可行性。

关键词：碳含量煤粉激光诱导击穿光谱内标法测定

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质子交换膜燃料电池动态加载过程的模拟研究

核技术 2018年第6期41卷 43-47页

作者：谢承利邓飞云王帅中国舰船研究设计中心武汉430064 海军驻上海江南造船(集团)有限责任公司军事代表室上海201913

动态特性是影响质子交换膜燃料电池性能的关键问题之一。通过对直通道质子交换膜燃料电池进行简化建模,选取合适的参数进行数值计算,比较不同电流密度加载时间以及加载幅度的情况下,燃料电池的电压和正负极气体浓度响应情况,进而研究燃... 详细信息

动态特性是影响质子交换膜燃料电池性能的关键问题之一。通过对直通道质子交换膜燃料电池进行简化建模,选取合适的参数进行数值计算,比较不同电流密度加载时间以及加载幅度的情况下,燃料电池的电压和正负极气体浓度响应情况,进而研究燃料电池动态加载特性。结果表明:增加电流密度加载过程时间同时减小加载幅度,有利于提高电池的稳定性,延长电池寿命。变载时,阴极达到稳定所需的时间更短。

关键词：动态加载燃料电池电池稳定性数值模拟

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基于焚烧运行参数的垃圾热值软测量模型

燃烧科学与技术 2007年第1期13卷 81-85页

作者：谢承利陆继东沈凯曾勇华中科技大学煤燃烧国家重点实验室武汉430074

在垃圾焚烧过程中,入炉垃圾热值的变化对燃烧的稳定性会产生很大的影响.针对在垃圾焚烧过程中垃圾热值难以在线测量的实际状况,采用基于小脑神经网络的垃圾热值预测模型,利用垃圾发电厂在线运行数据作为输入参数,实现垃圾热值的在线预测... 详细信息

在垃圾焚烧过程中,入炉垃圾热值的变化对燃烧的稳定性会产生很大的影响.针对在垃圾焚烧过程中垃圾热值难以在线测量的实际状况,采用基于小脑神经网络的垃圾热值预测模型,利用垃圾发电厂在线运行数据作为输入参数,实现垃圾热值的在线预测.研究表明,该软测量模型具有实时性好、能够预测垃圾热值整体变化趋势等优点.该模型初步应用于某垃圾发电厂,结果表明,其具有较好的实时性与准确度,在垃圾燃烧过程自动控制系统中具有较好的应用前景.

关键词：固体废弃物在线监测小脑神经网络模型热值

激光诱导击穿光谱测量未燃碳的煤种适应性分析

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中国电机工程学报 2009年第23期29卷 80-83页

作者：姚顺春陆继东潘圣华蒋梅城谢承利李捷李娉华南理工大学电力学院煤燃烧国家重点实验室(华中科技大学)

将激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)应用于粉煤灰未燃碳的分析。通过快速灰化法制取不同含碳量的粉煤灰样品。利用脉冲激光在大气常压环境下激发样品,探测等离子体发射信号,得到未燃碳的光谱信息。由... 详细信息

将激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)应用于粉煤灰未燃碳的分析。通过快速灰化法制取不同含碳量的粉煤灰样品。利用脉冲激光在大气常压环境下激发样品,探测等离子体发射信号,得到未燃碳的光谱信息。由一种煤样制得的6组灰样构建未燃碳定标曲线,分析另外2种不同煤种的灰样未燃碳含量,以验证激光诱导击穿光谱技术分析粉煤灰未燃碳的煤种适应性能力。研究结果表明,通过采用适当的数据处理方法,由一种煤样制取的粉煤灰建立定标曲线,可分析不同煤种的粉煤灰样品,并能得到良好的定量分析结果。分析信号重复测量值的相对标准偏差小于8.08%,未燃碳定量分析的相对误差小于2.27%。证明了激光诱导击穿光谱技术适用于粉煤灰未燃碳的快速测量,并具有良好的煤种适应性能力。

关键词：激光诱导击穿光谱粉煤灰未燃碳煤种适应性定量分析

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粉煤灰未燃碳的深紫外激光诱导击穿光谱分析

中国激光 2010年第4期37卷 1114-1117页

作者：姚顺春陆继东潘圣华蒋梅城李娉谢承利李捷华南理工大学电力学院广东广州510640 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室湖北武汉430074

利用激光诱导击穿光谱技术,分析由快速灰化法制得的粉煤灰样品中的未燃碳。实验中发现,常用的C元素分析谱线C 247.86 nm附近存在明显的Fe 247.95nm谱线干扰,严重影响未燃碳的激光诱导击穿光谱分析。选用处于深紫外区不存在其他光谱干扰... 详细信息

利用激光诱导击穿光谱技术,分析由快速灰化法制得的粉煤灰样品中的未燃碳。实验中发现,常用的C元素分析谱线C 247.86 nm附近存在明显的Fe 247.95nm谱线干扰,严重影响未燃碳的激光诱导击穿光谱分析。选用处于深紫外区不存在其他光谱干扰的C193.03 nm谱线作为分析线,建立未燃碳的定量分析曲线。研究结果表明,在大气常压环境下,通过对光谱探测系统进行深紫外增强镀膜处理,选用短焦距准直透镜和抗紫外光纤,可以探测到明显的C 193.03 m谱线,由此分析未燃碳可以得到良好的定标曲线,拟合度为0.99,检测限为0.74%(质量分数)。

关键词：光谱学激光诱导击穿光谱粉煤灰未燃碳深紫外定标曲线

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用LIBS方法测量铝合金中的合金元素

华中科技大学学报（自然科学版） 2008年第10期36卷 114-117页

作者：谢承利陆继东李勇林兆祥华中科技大学煤燃烧国家重点实验室湖北武汉430074 中南民族大学电信学院湖北武汉430074

将高能激光脉冲聚焦在合金样品表面形成样品的高温等离子体，用光栅光谱仪与增强型电感耦合装置（ICCD）分析等离子体的发射谱线来测定合金中的元素种类与浓度．实验以系列标准铝合金的光谱来标定Fe，Si，Cu的定量分析标准曲线，分析了... 详细信息

将高能激光脉冲聚焦在合金样品表面形成样品的高温等离子体，用光栅光谱仪与增强型电感耦合装置（ICCD）分析等离子体的发射谱线来测定合金中的元素种类与浓度．实验以系列标准铝合金的光谱来标定Fe，Si，Cu的定量分析标准曲线，分析了铝合金中主要元素的测量精度与探测限．研究表明，该方法在合金元素质量分数大于0．01％时，测量相对误差在5％之内；在合金元素质量分数低于0．01％时，测量绝对误差在0．001％之内，对3种合金元素的检出限可达6×10^-5～10×10^-3。左右，且采用基体元素作为内标可进一步提高分析精度．

关键词：铝合金元素分析测量激光诱导击穿光谱(LIBS) 检出限内标法

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基于激光感生击穿光谱的燃煤结渣特性评估

中国电机工程学报 2007年第23期27卷 24-27页

作者：谢承利陆继东李捷刘彦李娉华中科技大学煤燃烧国家重点实验室华南理工大学电力学院

提出一种利用激光感生光谱在线测量技术来评估燃煤结渣特性的方法。根据测量机理搭建了实验台架,选取4种典型的燃煤作为分析样品,其中6种用于制定激光感生击穿光谱定量分析的标准曲线,并利用该曲线对另外两种样品进行分析测量,将测量结... 详细信息

提出一种利用激光感生光谱在线测量技术来评估燃煤结渣特性的方法。根据测量机理搭建了实验台架,选取4种典型的燃煤作为分析样品,其中6种用于制定激光感生击穿光谱定量分析的标准曲线,并利用该曲线对另外两种样品进行分析测量,将测量结果进行化学换算计算出煤粉的硅铝比以评估煤粉的结渣特性。将评估结果与以实验灰分分析为基础的其他结渣特性预测指标的计算结果进行了比较,结果表明两种预测结果相符。同时,文中也对进一步提高该方法预测精度的测量系统改进方案进行了探讨。

关键词：结渣特性激光感生击穿光谱锅炉煤粉测量