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国产6061-T6铝合金的修正塑性本构模型

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 1079-1088页

作者：郭小农宗绍晗张超众成张佳宁同济大学土木工程学院上海200092 上海宝冶集团有限公司上海200941

铝合金材料已广泛地应用于各种工程结构中。能准确描述铝合金在复杂应力状态下的塑性本构关系,对铝合金结构在复杂工况下的分析和设计具有重要意义。传统的von Mises屈服准则忽略了应力状态对金属塑性的影响,并不适用于复杂应力状态下... 详细信息

铝合金材料已广泛地应用于各种工程结构中。能准确描述铝合金在复杂应力状态下的塑性本构关系,对铝合金结构在复杂工况下的分析和设计具有重要意义。传统的von Mises屈服准则忽略了应力状态对金属塑性的影响,并不适用于复杂应力状态下的铝合金材料。通过试验证明了应力三轴度和Lode角均会对6061-T6铝合金的塑性行为产生影响,并在此基础上提出了适用于国产6061-T6铝合金在复杂应力状态下的塑性本构模型,并校准了全过程硬化规律和新屈服准则。通过试验和数值结果对比可知,该塑性本构模型可以精确地模拟国产6061-T6铝合金在复杂应力状态下的弹塑性行为。

关键词：铝合金塑性本构模型应力三轴度 Lode角

不平衡主动配电网电压无功两阶段多目标鲁棒优化

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 79-87页

作者：符杨武洁苏向敬田书欣米阳李海瑜耿福海上海电力大学电气工程学院上海200090 国家电力投资集团有限公司上海能源科技发展有限公司上海200233

高间歇性分布式电源大量接入、线路排布不对称、负荷分布不均匀等因素加剧了配电网的三相不平衡。同时,分布式电源和负荷的显著不确定性导致配电系统电压越限频繁以及网络能量损耗增加。引入电压不平衡度二阶锥约束,以降低主动配电网的... 详细信息

高间歇性分布式电源大量接入、线路排布不对称、负荷分布不均匀等因素加剧了配电网的三相不平衡。同时,分布式电源和负荷的显著不确定性导致配电系统电压越限频繁以及网络能量损耗增加。引入电压不平衡度二阶锥约束,以降低主动配电网的三相不平衡程度;采用鲁棒优化方法对分布式电源与负荷的不确定性进行建模;在此基础上,提出一种不平衡主动配电网的两阶段多目标电压无功控制模型,以最小化系统电压偏差和网络能量损耗;结合二阶锥松弛与线性化技术将非凸模型转化为可求解形式,利用法线边界相交算法处理多目标问题,并采用列与约束生成算法将可求解模型分为主问题与子问题进行迭代求解,从而得到鲁棒帕累托最优解。基于澳大利亚某真实配电网验证所提方法的有效性和鲁棒性。

关键词：不平衡不确定性鲁棒优化两阶段多目标电压无功

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堆内构件钴基合金熔覆层组织及性能研究

精密成形工程 2024年第6期16卷 145-152页

作者：米大为卜佳炜郭宝超上海第一机床厂有限公司上海201308

目的确保堆内构件的限位精度,防止由于磨损而造成关键间隙超差,在键与槽、销与键之间的配合面熔覆钴基合金层,以提高耐磨性。方法分别通过激光堆焊、氩弧焊堆焊、氧乙炔堆焊等方法制备钴基合金熔覆层,研究熔覆层的显微组织结构、力学性... 详细信息

目的确保堆内构件的限位精度,防止由于磨损而造成关键间隙超差,在键与槽、销与键之间的配合面熔覆钴基合金层,以提高耐磨性。方法分别通过激光堆焊、氩弧焊堆焊、氧乙炔堆焊等方法制备钴基合金熔覆层,研究熔覆层的显微组织结构、力学性能、耐腐性能等。结果激光堆焊熔覆层、氩弧焊堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层的枝晶臂直径测量值分别为15.28、20.09、21.91μm。激光堆焊熔覆层、氩弧焊堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层平均摩擦因数分别为0.183598、0.461085、0.625683。激光堆焊熔覆层、氩弧焊堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层平均磨损量分别为0.54、0.90、1.43 g。结论氩弧焊堆焊熔覆层的稀释率大于激光熔覆堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层的稀释率。EDS线扫结果表明,氩弧焊堆焊熔覆层的Fe含量随着层数的增加而阶梯性下降。在B含量为1200 mg/kg、Li含量为3.4 mg/kg的H3BO3和LiOH混合溶液中,氩弧焊堆焊熔覆层的耐蚀性最弱,激光堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层的耐蚀性相近。激光堆焊熔覆层综合力学性能最优,氩弧焊堆焊熔覆层的次之,氧乙炔堆焊熔覆层的最差。激光堆焊熔覆层的耐磨性能最优,氩弧焊堆焊熔覆层的次之,氧乙炔堆焊熔覆层的最差。通过激光熔覆技术可以获得优质的钴基合金熔覆层,有望确保堆内构件的限位精度,防止由于磨损而造成关键间隙超差。

关键词：激光熔覆钴基合金耐磨性组织力学性能

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几起典型电力系统谐振案例分析

高压电器 2024年第8期60卷 282-292页

作者：刘根根李英张向阳常越孟珍政唐华超李晓猛特变电工中发上海高压开关有限公司上海201401 特变电工衡阳变压器有限公司湖南衡阳421007

文中详细分析了几起电力系统谐振典型案例,总结了系统谐振产生的条件,以及在系统谐振期间反映在GIS设备上产生的多种异常特征,并分析了如何通过观察这些异常现象迅速做出定性判断,从而采取正确有效手段消除隐患,避免设备损坏,保证系统... 详细信息

文中详细分析了几起电力系统谐振典型案例,总结了系统谐振产生的条件,以及在系统谐振期间反映在GIS设备上产生的多种异常特征,并分析了如何通过观察这些异常现象迅速做出定性判断,从而采取正确有效手段消除隐患,避免设备损坏,保证系统安全运行。同时文中对后续采取的抑制谐振措施也进行了详细的论述说明,为提高电力系统稳定运行和避免谐振故障提供参考。

关键词：电力系统谐振案例措施

浅层就地固化桩土刚性复合地基沉降计算新方法

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 1058-1067页

作者：袁胜强潘春辉栗关裔上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200438

针对就地固化桩土刚性复合地基沉降计算研究的不足及现行规范此类工况沉降计算方法的局限性,首先剖析了就地固化桩土刚性复合地基沉降机理,分析了土拱效应下的桩端应力分担比例和等沉面以上负摩阻区的附加应力对沉降的影响,提出了就地... 详细信息

针对就地固化桩土刚性复合地基沉降计算研究的不足及现行规范此类工况沉降计算方法的局限性,首先剖析了就地固化桩土刚性复合地基沉降机理,分析了土拱效应下的桩端应力分担比例和等沉面以上负摩阻区的附加应力对沉降的影响,提出了就地固化桩土刚性复合地基沉降计算的新方法,并通过数值模拟和工程实例进行了验证。验证结果表明,就地浅层固化土技术,可强化土拱效应、增强桩基传递效应,能有效减小复合地基的整体沉降,新沉降计算方法准确可靠。

关键词：就地固化桩土复合地基沉降计算土拱效应桩身等沉面

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高速铁路竖曲线平顺性优化及工程应用

铁道工程学报 2024年第1期41卷 13-19页

作者：谭社会时瑾张雨潇中国铁路上海局集团有限公司上海200071 北京交通大学北京100044

研究目的:高速行车条件下线路空间线形与旅客乘坐舒适度之间的关系更加紧密,纵断面竖曲线半径的合理设置对提升线路平顺性具有重要意义。本文基于高速铁路动静态检测数据,分析引起竖曲线地段动态检测数据超限的主要影响因素不是轨道几... 详细信息

研究目的:高速行车条件下线路空间线形与旅客乘坐舒适度之间的关系更加紧密,纵断面竖曲线半径的合理设置对提升线路平顺性具有重要意义。本文基于高速铁路动静态检测数据,分析引起竖曲线地段动态检测数据超限的主要影响因素不是轨道几何形位,而是与竖曲线参数设置有关,结合高速铁路竖曲线设计原则提出以合理增大竖曲线半径改善轨道平顺性的竖曲线优化方法,应用该竖曲线优化方法制定某高速铁路竖曲线超限地段精调作业方案并验证作业效果。研究结论:(1)通过动力仿真得到250 km/h、300 km/h、350 km/h速度对应的精调作业竖曲线半径建议值,分别为22 500 m、29 500 m和35 000 m;(2)作业方案实施效果表明,超限地段42 m短波高低不平顺降幅48.21%,120 m长波高低不平顺降幅30.62%;车载式线路检查仪垂加Ⅱ级超限报警由日均11.4次降至2.0次;(3)本研究成果可为高速铁路竖曲线的轨道精调及标准设置提供参考。

关键词：高速铁路线形控制竖曲线轨道不平顺无砟轨道

海上风电用环保型断路器绝缘特性分析及优化设计

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河南科学 2024年第7期42卷 960-967页

作者：柴子元王文博魏建巍柴影辉朱秋楠崔军阳张路阳平高集团有限公司河南平顶山467000 河南平芝高压开关有限公司河南平顶山467013

环保型断路器的应用是实现高压开关设备绿色发展的必然途径之一.为探究72.5 kV海上风电用环保型断路器的绝缘特性,建立了其数值仿真模型,研究了相应位置的电场分布及影响因素,并根据计算结果开展了内部绝缘结构优化设计.研究表明:当端... 详细信息

环保型断路器的应用是实现高压开关设备绿色发展的必然途径之一.为探究72.5 kV海上风电用环保型断路器的绝缘特性,建立了其数值仿真模型,研究了相应位置的电场分布及影响因素,并根据计算结果开展了内部绝缘结构优化设计.研究表明:当端屏蔽罩圆角半径为28mm、金属化瓷壳高度为145mm、中间屏蔽罩长度43 mm时,真空灭弧室绝缘特性最优;雷电冲击电压下断路器最大电场强度为20.12 kV/mm,结构优化后电场强度均低于16.80kV/mm,并开展了绝缘试验验证,均顺利通过试验,该研究可为断路器样机结构设计提供支撑.

关键词：环保型断路器绝缘特性电场分析优化设计

X19CrMoVNbN11-1叶片钢的晶粒长大行为

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金属热处理 2024年第1期49卷 108-112页

作者：宋明强王贺宋晶晶刘松锋上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂上海200240

通过对3组X19CrMoVNbN11-1叶片钢进行不同的热处理,研究加热温度、保温时间、升温速率和原始状态对奥氏体晶粒长大的影响规律。结果表明,X19CrMoVNbN11-1钢奥氏体晶粒长大规律的显著差异主要受原始组织状态的影响,各热处理参数对晶粒长... 详细信息

通过对3组X19CrMoVNbN11-1叶片钢进行不同的热处理,研究加热温度、保温时间、升温速率和原始状态对奥氏体晶粒长大的影响规律。结果表明,X19CrMoVNbN11-1钢奥氏体晶粒长大规律的显著差异主要受原始组织状态的影响,各热处理参数对晶粒长大的影响排序为:加热温度>升温速率>加热时间;500℃/h速率升温至1050℃保温3 h后空冷正火预处理,可有效改善X19CrMoVNbN11-1钢后续调质处理后的晶粒度等级及均匀性,使1100℃保温3 h调质处理后的晶粒度控制在5~6级水平。在试验条件下,该钢在1100℃保温时,适当的升温速率(500℃/h)和保温时间(3 h)可获得较好的晶粒细化效果。

关键词：耐热钢叶片钢晶粒长大正火预处理

排污泵站内流特性数值模拟与模型试验优化研究

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给水排水 2024年第8期50卷 132-136,143页

作者：王俊华钱辉王朝飞上海凯泉泵业(集团)有限公司上海201804

基于RNG k-ε紊流模型,采用三维数值模拟技术,分析了排污泵站的内流特性,基于佛汝德相似准则搭建了模型比例为1∶1的排污泵站模型试验台,测试了正向高位进水工况下的泵站内部流动状态,验证了数值模拟的准确性、可靠性。通过对比分析排... 详细信息

基于RNG k-ε紊流模型,采用三维数值模拟技术,分析了排污泵站的内流特性,基于佛汝德相似准则搭建了模型比例为1∶1的排污泵站模型试验台,测试了正向高位进水工况下的泵站内部流动状态,验证了数值模拟的准确性、可靠性。通过对比分析排污泵站内部不同结构形式下的水泵的流动模式、漩涡及喇叭管吸入口预旋,评估泵站底部防旋板、隔板对排污泵运行的安全稳定可靠性的影响,为排污泵站内部不良流态的优化提供参考依据。研究表明,在泵站底部增加防旋板和隔板这种结构形式对改善泵站内部流态和喇叭管吸入口进水条件、降低漩涡风险及预旋风险具有很大的作用,可以保证排污泵的安全稳定运行。数值模拟与模型试验的结果为排污泵站的改进优化提供了方向,该研究为相似排污泵站设计和改造过程中的方案优化提供了一定的参考依据。

关键词：排污泵站数值模拟模型试验内流特性漩涡预旋