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内悬浮外拉线抱杆风振响应研究

合肥工业大学学报（自然科学版） 2016年第11期39卷 1531-1535页

作者：徐金城耿淑伟肖峰周焕林合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 国家电网公司交流建设分公司北京100052

内悬浮外拉线抱杆作为一种特种起重设备,广泛应用于电力建设中。抱杆具有较大的长细比和特殊的约束形式,因此对结构进行风振响应分析是十分必要的。文章基于线性滤波法,利用Matlab模拟脉动风荷载,施加于ANSYS建立的抱杆模型上,对抱杆进... 详细信息

内悬浮外拉线抱杆作为一种特种起重设备,广泛应用于电力建设中。抱杆具有较大的长细比和特殊的约束形式,因此对结构进行风振响应分析是十分必要的。文章基于线性滤波法,利用Matlab模拟脉动风荷载,施加于ANSYS建立的抱杆模型上,对抱杆进行风振响应分析。通过分析,揭示了抱杆的风振特性,给出其在工作状态下的风振系数,为抱杆的设计和使用提供参考。

关键词：内悬浮外拉线抱杆线性滤波法风振响应风振系数

A New Derivative Boundary Integral Equation in Two-Dimensional Potential Problems

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The Sixth World Congress on Computational Mechanics in Conjunction with the Second Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics

作者： Zhongrong Niu, huanlin zhou, Xiuxi Wang Department of Engineering Mechanics,Hefei University of Technology, Hefei 230009, China Department of Mechanics, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China

The boundary integral equations (BIE) of the primary fields have sufficient conditions to determine the solutions for the regular boundary problems, which are usually termed the conventional BIE. The conventional potential BIE can be applied to obtaining boundary potential function u and its normal derivative (?)u/(?)n . If the boundary potential derivative (?)u/(?)xi is required, one way is todifferentiate the potential function along the boundary. However, it reduces the accuracy by one order. Another way seeks to establish the derivative boundary integral equation for the secondary field. Thus the hypersingular integral arises from the derivative BIE.

关键词：

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基于改进海洋捕食者算法的输电塔结构优化

合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第4期47卷 539-547页

作者：周庆丰余宗斌张树林鲁杭周焕林合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 国网安徽省电力有限公司宣城供电公司安徽宣城242000 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司安徽合肥230601

为确保输电塔架线施工时取消临时拉线工况下输电塔架线施工安全,需对其结构进行优化设计。文章建立输电塔结构的计算模型,采用罚函数法确定海洋捕食者算法(marine predators algorithm,MPA)的目标函数;考虑到MPA易陷入局部最优、收敛速... 详细信息

为确保输电塔架线施工时取消临时拉线工况下输电塔架线施工安全,需对其结构进行优化设计。文章建立输电塔结构的计算模型,采用罚函数法确定海洋捕食者算法(marine predators algorithm,MPA)的目标函数;考虑到MPA易陷入局部最优、收敛速度慢的缺点,提出一种融合折射反向学习策略和黄金正弦算法的改进海洋捕食者算法(improved marine predators algorithm,IMPA),并将其在6个基准测试函数数值实验中与其他算法进行比较,结果表明IMPA具有更好的收敛性和求解精度。利用IMPA对输电塔结构在特殊工况下进行优化,结果表明IMPA可以对三维杆系结构进行优化设计,优化后的输电塔具有较好的力学性能。

关键词：输电塔海洋捕食者算法(MPA) 结构优化离散化变量极限承载力

Analytical Integral Algorithm of Nearly Singular Integrals in the BEM of Two-Dimensional Thermoelasticity

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Analytical Integral Algorithm of Nearly Singular Integrals i...

The Sixth World Congress on Computational Mechanics in Conjunction with the Second Asian-Pacific Congress on Computational Mechanics

作者： huanlin zhou, Zhongrong Niu, Changzheng Chen, Xiuxi Wang Department of Engineering Mechanics, Hefei University of Technology, Hefei, 230009, China Department of Mechanics, University of Science and Technology of China, Hefei, 230026, China

There exist nearly singular integrals in the boundary element method, when a source point is very close to an integral element. The nearly singular integrals can 't be accurately calculated by conventional Gaussian quadrature. A new analytical integral algorithm is proposed to evaluate the nearly singular integrals in the BEM of two-dimensional steady-state uncoupled thermoelasticity problems. The discretized boundary integral equations include five integral forms whe n the boundary of the considered domain is discretized by a set of linear elements. New analytical formulas for calculating the five forms of nearly singular integrals are obtained. For an interior point, if it is very close to an integral element, the pre sent new analytical formulas are applied to evaluating the corresponding nearly singular integrals. Otherwise, the conventional Gaussian integral method is still used. Numerical results show that the calculation of thermal displacements at arbitrary points and thermal stress at interior points closer to the boundary is accurate with the present method. In other words, the nearly weakly and strongly singular integrals are eliminated overwhelmingly. At the same time, the singularity of the nearly hypersingula r integrals has been handled in a great degree.

关键词：

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构架空间多支管节点试验研究与力学分析

合肥工业大学学报（自然科学版） 2019年第2期42卷 237-242页

作者：陈翰澍周焕林邱新刚柳兆涛合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司安徽合肥230013

文章通过试验和有限元方法对风帆式变电构架新型空间多支管节点的力学性能进行了研究。首先通过节点足尺模型静力加载试验,对加载过程中节点的应力分布及发展趋势进行了研究;然后,运用ABAQUS有限元软件对节点进行三维建模,根据节点试验... 详细信息

文章通过试验和有限元方法对风帆式变电构架新型空间多支管节点的力学性能进行了研究。首先通过节点足尺模型静力加载试验,对加载过程中节点的应力分布及发展趋势进行了研究;然后,运用ABAQUS有限元软件对节点进行三维建模,根据节点试验的边界条件对节点进行数值模拟,并将节点的有限元计算结果和试验结果进行比较分析。结果表明,节点在1.5倍控制工况加载过程中满足工程设计的强度和刚度要求,且存在足够的安全储备。风帆式变电构架节点作为一种新型空间多支管节点,设计合理,力学性能优越,可作为新型变电站构架的设计参考。

关键词：空间多支管节点试验研究有限元分析力学性能

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变电站新型H型钢人字柱的研究

钢结构 2016年第9期31卷 73-76页

作者：任源柳兆涛邱新刚周焕林合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司合肥230013

总结分析了国内外变电站构架的结构形式、设计计算方法和研究成果及工程应用的现状。变电站构架工作时存在主受力方向,目前广泛应用的构架没有充分考虑这一特点。基于H型钢截面特点,提出并设计了新型型钢构架人字柱结构形式,并对新型H... 详细信息

总结分析了国内外变电站构架的结构形式、设计计算方法和研究成果及工程应用的现状。变电站构架工作时存在主受力方向,目前广泛应用的构架没有充分考虑这一特点。基于H型钢截面特点,提出并设计了新型型钢构架人字柱结构形式,并对新型H型钢截面无端撑构架和常规圆钢管带端撑和去端撑构架进行了线弹性和弹塑性仿真分析。通过对计算结果的分析可知:常规圆钢管截面带端撑构架去端撑后侧向刚度明显不足,而新型H型钢截面人字柱构架可以去端撑,并且四跨构架满足强度、刚度和稳定性的要求,经济性良好。

关键词：现状主受力方向 H型钢仿真分析

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气承式充气膜结构风载下的索膜接触分析

特种结构 2014年第5期31卷 38-43页

作者：王超周焕林李循锐合肥工业大学土木与水利工程学院

柔性的膜结构具有较强的几何非线性,在荷载作用下将发生大位移变形,索和膜之间的相对滑动不可避免。考虑风荷载、风向、风速、内压及摩擦系数的改变,运用通用有限元程序ANSYS,对气承式充气膜结构的索与膜面进行接触分析,并计算自重影响... 详细信息

柔性的膜结构具有较强的几何非线性,在荷载作用下将发生大位移变形,索和膜之间的相对滑动不可避免。考虑风荷载、风向、风速、内压及摩擦系数的改变,运用通用有限元程序ANSYS,对气承式充气膜结构的索与膜面进行接触分析,并计算自重影响。结果分析表明:索可以等效为边界约束的增加,使得结构刚度增大,增强了结构的整体稳定性,有效预防膜面掀开、膜材撕裂等破坏;迎风面索对结构抵抗外荷载没有突出功效;合理的内压可以有效维持结构形态、抵抗外荷载;不同摩擦系数对索轴力及接触分析的影响不容忽略。

关键词：气承式充气膜结构几何非线性索膜接触有限元法

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覆冰导线风致振动的数值模拟

电力建设 2012年第6期33卷 47-49页

作者：叶文娟周焕林合肥工业大学土木与水利工程学院合肥市230009

基于导线舞动的空气动力特性,依据流体动力学原理对覆冰导线绕流模型的流场进行了分析,得出不同风速、攻角下的空气动力系数,并探讨了风速、攻角等对舞动的影响。以索单元模拟输电导线,建立覆冰导线舞动的力学模型,采用Ansys软件对覆冰... 详细信息

基于导线舞动的空气动力特性,依据流体动力学原理对覆冰导线绕流模型的流场进行了分析,得出不同风速、攻角下的空气动力系数,并探讨了风速、攻角等对舞动的影响。以索单元模拟输电导线,建立覆冰导线舞动的力学模型,采用Ansys软件对覆冰导线舞动进行模态分析,根据谐波叠加法研究了覆冰导线的风振响应,得出覆冰导线模型的前6阶振型并绘制导线对应振型的位移图,可为覆冰导线的优化设计提供依据。

关键词：覆冰导线空气动力特性索单元数值模拟谐波叠加法

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钽表面的甲烷等离子渗碳改性技术研究

真空科学与技术学报 2018年第1期38卷 48-52页

作者：周寰林胡殷朱康伟李芳芳龙重罗文华表面物理与化学重点实验室江油621700 中国工程物理研究院材料研究所江油621700

为了增强钽表面的高温抗氧化、抗腐蚀性能,使用基于空心阴极效应的离子渗碳法,以氩气和甲烷作为渗碳气体对钽片表面进行渗碳实验,利用X射线衍射、扫描电镜、俄歇电子能谱分别对改性层进行成分、形貌及元素化学状态等分析。实验结果表明... 详细信息

为了增强钽表面的高温抗氧化、抗腐蚀性能,使用基于空心阴极效应的离子渗碳法,以氩气和甲烷作为渗碳气体对钽片表面进行渗碳实验,利用X射线衍射、扫描电镜、俄歇电子能谱分别对改性层进行成分、形貌及元素化学状态等分析。实验结果表明,在渗碳温度1300℃,渗碳时间20 min的条件下可以得到由Ta C与Ta2C两相组成、厚度约为6μm的渗碳层,其中表层Ta C厚度约为3.5μm,过渡层中碳含量呈梯度分布。渗碳后样品改性层表面变得致密并消除了基体的孔洞缺陷。碳与钽的俄歇峰位变化说明渗碳过程中碳元素进入了样品表面并与钽结合,渗碳过程中表层组分逐渐由金属钽向Ta C转变。

关键词：碳化钽抗腐蚀等离子渗碳俄歇电子能谱