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关键词： 桥梁伸缩缝位置护栏   计算机仿真   结构安全性能评价   车辆乘员适应性能评价  

摘要： 桥梁伸缩缝位置是交通安全防护的薄弱环节,需要设置安全可靠且可协同伸缩的特殊护栏结构,并进行合理评价。为此,以横门西特大桥为依托,结合工程实际条件及相关科研成果,采用计算机仿真模拟技术,研究桥梁伸缩缝位置护栏结构设计方案,并依据规程要求,对其进行结构安全性能仿真评价和车辆乘员适应性能仿真评价。仿真评价结果表明:桥梁伸缩缝位置护栏结构方案具有良好的安全防护性能,防护能力达到六(SS)级;桥梁伸缩缝位置护栏结构方案具有良好的车辆乘员适应性能,在碰撞过程中可以对不同类型车辆及乘员进行有效防护。所得成果可提升大桥伸缩缝位置的安全防护水平,为同类工程提供设计参考。

关键词： 光伏支架   螺栓连接   拉铆连接   腐蚀   抗剪承载力  

摘要： 拉铆连接代替普通螺栓连接可以提高光伏支架连接节点的防腐蚀性能,为研究光伏支架中采用拉铆钉代替普通螺栓的可行性,对比分析螺栓和拉铆连接腐蚀前后抗剪性能,分别对M8、M10、M12的4.8级普通螺栓和同规格的小直径拉铆钉进行了腐蚀前后的抗剪承载力试验,分析了两种连接在腐蚀前后的抗剪承载力变化情况、腐蚀机理、腐蚀形貌及构造差异,结果表明:腐蚀后产生的腐蚀坑会造成应力集中,同时腐蚀会降低螺栓和拉铆钉的净截面面积,因而,腐蚀后两种连接的抗剪承载力均有不同程度的降低;在相同的腐蚀条件下,螺栓的螺帽和螺杆之间的连接存在缝隙,腐蚀介质更容易对其产生侵蚀作用,故腐蚀后螺栓连接的抗剪承载力下降程度较大;由于拉铆连接铆杆和套环咬合紧密能降低腐蚀对其影响,故腐蚀后拉铆连接的抗剪承载力下降程度较小.

关键词： 安全工程   大跨桥梁   伸缩缝   服役性能劣化   概率预警  

摘要： 为评估大跨桥梁的伸缩缝服役性能以确保其安全运营,提出了一种桥梁伸缩缝温致位移概率建模方法,在此基础上实现伸缩缝服役性能劣化预警。首先,基于正常服役状态下获取的长期监测数据对桥梁结构温度场及其伸缩缝位移的联合概率密度进行建模;其次,利用该模型对未知服役状态下温致伸缩缝位移的条件概率密度进行预测;最后,通过对比伸缩缝位移的实测值和预测概率密度评估其服役状态。采用某大跨斜拉桥的监测数据验证其有效性,结果表明:所提方法能有效建立结构温度场和伸缩缝位移的联合概率密度模型,且能准确预测温致伸缩缝位移的条件概率密度;其对伸缩缝服役性能劣化的预警能力亦优于传统方法。

关键词： 轨道车辆空调   安装脚焊缝   仿真分析   DVS 1608—2011   疲劳寿命  

摘要： 文中以某轨道车辆空调机组安装脚焊缝为研究对象,根据EN 12663—2015标准设置了载荷工况,通过有限元技术并采用DVS 1608—2011标准中的多轴应力评估方法对其进行了疲劳寿命评估。计算结果表明,所有工况得出的利用率均<1,安装脚焊缝满足疲劳寿命设计要求。同时根据有限元结果对焊缝质量等级进行了评估,减少了焊接工作量。文中的研究结果及方法可为轨道车辆空调机组其他位置的焊缝疲劳寿命、质量等级的评估提供参考依据。

关键词： WNS   型锅炉   角焊缝开裂   优化措施  

摘要： 本文对WNS型锅炉烟管角焊缝开裂进行综合分析,采用宏观检查、无损检测、水质化验、金相检测和硬度检测等多种方法,并结合锅炉管板区的工况、角焊缝的焊接工艺、锅炉水质、运行及应力的情况,得出角焊缝裂纹形成的原因,并给出相应的优化措施。

关键词： 钢-混凝土组合梁   摩擦型高强螺栓   界面摩擦性能   螺栓杆抗剪性能   有限元分析  

摘要： 为了探究钢-混凝土组合梁中摩擦型高强螺栓抗剪连接件的受剪性能,采用ABAQUS有限元软件建立了抗滑移试件和推出试件有限元模型,并通过与试验结果的对比验证了数值模拟的可靠性。试件抗滑移性能与螺栓预拉力密切相关,且在螺栓杆应力状态处于弹性工作范围时,预拉力的施加取决于混凝土的局部抗压损能力。通过数值分析研究了垫片尺寸、混凝土强度和混凝土板厚度、螺栓直径和强度等级对螺栓预拉力的影响。此外,通过对推出试件进行有限元参数化分析,研究了混凝土强度、混凝土板厚度、螺栓预拉力和螺栓直径对抗滑移强度、抗滑移刚度和极限抗剪承载力的影响。结果表明:螺栓预拉力的施加范围受混凝土强度、厚度、螺栓等级、螺栓直径和垫片尺寸的影响,且各参数之间的合理匹配可有效减小混凝土板面的损伤程度。根据推出模拟结果可知,随着混凝土强度和螺栓预拉力的增加,试件抗滑移强度和刚度显著增大,而极限抗剪承载力受螺栓预拉力的影响较小。随着混凝土强度和螺栓直径的增大,试件的极限抗剪承载力显著提高。

关键词： 激光焊接   真空环境   焊接工艺   数值模拟   残余应力   变形  

摘要： 在高功率激光焊接中,采用增大激光功率的方法以获得更大熔深时,面临焊接过程稳定性差、焊接缺陷频发等问题,目前国内外普遍认为真空激光焊接是解决以上问题的有效手段.文中采用工艺试验和数值模拟的方法,研究了常压和真空环境下中厚度全熔透激光焊接在焊缝成形及残余应力与变形分布的差异.结果表明,降低环境压力可显著增加激光焊接熔透深度,真空环境可以将常压环境10 mm全熔透激光焊接所需激光功率从10 kW降低到6 kW,并获得更好的焊接质量.常压环境和真空环境下,全熔透激光焊接工件展现出类似的横向残余应力、纵向残余应力和变形分布规律,但由于真空环境下热输入较低,焊缝深宽比大,焊后残余应力的峰值和变形程度均显著小于常压环境.

关键词： 客车制造   机器人焊接   焊缝寻位   激光测距  

摘要： 介绍激光测距焊缝寻位机器人焊接系统的组成、工作原理及其在客车制造中的应用。该系统能有效解决因工件精度差、夹具定位精度不高等原因导致的焊接缺陷。

关键词： 激光技术   神经网络   激光-MIG复合焊接   熔宽预测   强噪声   卡尔曼滤波  

摘要： 焊缝熔宽是评估焊接质量和焊接稳定性的重要指标。针对强噪声环境下的激光-MIG复合焊接过程,本文研究了基于反向传播(BP)神经网络补偿色噪声卡尔曼滤波算法的熔宽检测方法。首先建立激光-MIG复合焊缝熔宽检测系统的状态方程和测量方程,通过视觉传感和色噪声卡尔曼滤波算法对焊缝熔宽进行估计;然后采用高精度激光扫描仪对焊缝的三维轮廓进行扫描,根据二阶差分法获得焊缝轮廓宽度,并将其作为熔宽的真实值;接着将卡尔曼滤波增益、新息值和预测值与卡尔曼滤波最优估计之差作为输入,利用BP神经网络对熔宽的卡尔曼滤波最优估计进行补偿。结果表明:BP神经网络补偿测量色噪声卡尔曼滤波算法能够有效降低焊缝熔宽检测的误差。与单独使用卡尔曼滤波算法相比,BP神经网络补偿卡尔曼滤波算法具有更好的非线性映射能力,可以提高卡尔曼滤波焊缝熔宽检测的准确度。

关键词： 经验模态分解   螺栓连接状态   敲击声信号   无损检测  

摘要： 螺栓在工程结构和机械系统中有着广泛的应用,作为整个系统中较为薄弱的部分,一旦发生松脱可能会造成灾难性的后果,所以很有必要对螺栓的连接状态进行实时监测。由于在不同拧紧状态下,螺栓内部的微观结构不同,对不同拧紧力的螺栓进行敲击产生的声信号也有一定的区别,对7种不同拧紧力矩下的螺栓进行敲击,并将敲击发生后0.26 s声信号的频谱图与经过经验模态分解处理之后前两阶IMF分量的频谱图进行对比。实验结果中对原敲击信号直接做快速傅里叶变换的主频值随拧紧力矩变化的规律并不明显,而原信号经过经验模态分解之后,敲击信号的前两阶模态函数的频谱图中峰值点对应的频率值均随螺栓拧紧力矩的增加而升高。结果表明对敲击声信号进行经验模态分解,通过分析前两阶IMF分量的峰值频率可有效识别螺栓的连接状态。