高速转向架轮对参数化设计与验证

为提高转向架轮对的设计效率,基于参数化设计理论,提出了一种面向性能的参数化设计方法.通过轮对结构参数与动力学、强度性能参数的关联分析,提取轮对的关键设计参数,并以此实现三维参数化自动建模,进而进行模型的动力学及强度评价,通过修改关联设计参数,以实现快速优化设计.基于此开发了高速转向架轮对参数化设计系统,并验证了所确定的设计参数的合理性及设计方法的准确性.     

基于APDL的CST系统零部件参数化有限元模型

为解决螺纹剪切吸能装置（CST）这类非标螺纹装置零部件有限元模型的自动生成问题,简化CST系统研究工作的重复性操作,以ANSYS为软件开发平台,利用APDL参数化编程语言来编写程序,通过对话框输入参数,将参数化设计引入到有限元结构分析之中,完成了CST零部件有限元模块的开发．应用实例表明,所开发的CST零部件有限元模型的模块,其用户界面友好,实现了结构参数快速调整．自动生成的分析模型可以极快地缩减设计研究周期,避免了重复建立与分析模型的操作,明显提高了研究效率．     

动车组车体快速设计系统研究与优化

对动车组车体快速设计系统的模型参数化、程序设计及实现进行研究.采用基于骨架自顶向下、模块化、参数化及Pro/Program的设计方法创建车体参数化模型,借助Pro/Toolkit二次开发工具及Visual Studio开发环境,完成车体快速设计系统的开发和系统优化.指出系统程序优化的重点主要在于车窗车门部分快速设计的程序实现,并提出基于代码调整和算法结构两个层级的优化策略,代码调整方法通过调用自定义函数的方法来优化车窗车门程序,算法结构方法从程序逻辑结构的角度对车门程序进行了优化.最后对比分析了两种方法的优缺点,确定在动车组车体快速设计系统程序设计过程中采用函数调用的方法更加合适.     

砂卵石地层盾构刀盘有限元分析

参照北京地铁某地段砂卵石地层盾构施工中使用的盾构机刀盘刀具结构,重建了刀盘刀具的三维实体模型;根据地层特性参数计算出了切刀、先行刀和周边刀的切削力以及地层对刀盘的压力和摩擦力,建立了盾构机刀盘的有限元计算模型;针对刀盘初始切削、掘进砂卵石地层和遇到大粒径卵石三种工况,分别分析刀盘刀具的受力特性,得出了应力应变分布规律,并结合工程实例提出刀盘结构的改进措施.     

适合切削钢筋混凝土桩的软土盾构刀盘刀具改造

以苏州轨道交通2号线盾构机全断面掘进切削广济桥群桩项目为背景,对盾构机切削穿越群桩的性能需求进行分析,通过盾构三种刀具切削桩基钢筋的优缺点对比,提出以贝壳刀为先行刀的盾构刀盘刀具的初步选型配置。根据盾构切桩试验结果分析,对刀盘刀具配置进行优化,从施工可实施性及方便性的角度,提出通过垫高某些轨迹先行贝壳刀,形成间距较大的超前切削轨迹,并提出了分次切筋的切削理念,利用混凝土握裹力,实现桩基钢筋分段先行切断的盾构刀盘刀具配置技术。实践证明,该技术方案合理可行。     

适合切削钢筋混凝土桩的软土盾构刀盘刀具改造

以苏州轨道交通2号线盾构机全断面掘进切削广济桥群桩项目为背景,对盾构机切削穿越群桩的性能需求进行分析,通过盾构三种刀具切削桩基钢筋的优缺点对比,提出以贝壳刀为先行刀的盾构刀盘刀具的初步选型配置。根据盾构切桩试验结果分析,对刀盘刀具配置进行优化,从施工可实施性及方便性的角度,提出通过垫高某些轨迹先行贝壳刀,形成间距较大的超前切削轨迹,并提出了分次切筋的切削理念,利用混凝土握裹力,实现桩基钢筋分段先行切断的盾构刀盘刀具配置技术。实践证明,该技术方案合理可行。     

基于参数化建模的渔船军运改装结构分析系统

总结了各型号渔船改装的规律和特点,采用参数化设计理念,开发了专用结构分析系统,利用Delphi对ANSYS进行了封装,用户只需输入简单的船体结构参数和军用荷载,系统即可自动实现对改装渔船结构的整体有限元分析,极大地降低了结构分析的难度,提高效率、降低成本。计算结果显示,系统采用的整体结构分析方法与传统的针对构件的局部强度分析方法相比,能更科学地反映结构承载情况,结构加强部分截面明显减小,有效减少了附加重量,节约了改装费用。     

PC连续箱梁优化设计及系统开发

为了实现PC连续梁的自动优化设计,文章建立了一个优化模型。借助结构分析程序进行连续梁的估束与应力、挠度、剪力的计算,通过反复调用不同设计变量下的计算数据进行变量优化,直到求得最优解,实现结构优化设计;并基于此模型开发了3跨悬灌施工连续箱梁桥自动优化系统,使得连续梁桥优化设计简单与准确。结合工程实际,以耒水桥为例进行优化设计,结果表明总造价比原设计降低20.1%,结构受力更加合理。     

基于灰色理论的砂卵石地层盾构施工参数控制对地表沉降影响分析

为了揭示地面沉降对不同盾构施工参数的敏感性,以成都地铁17号线来凤路站—凤溪站盾构区间隧道为例,采用灰色理论对总推力、刀盘扭矩、同步注浆压力等9项控制参数的实测数据进行分析.研究结果表明:地面沉降对盾构施工参数敏感性最主要的3个因素依次为推进速度、注浆压力(注浆量)和螺旋机转速;在成都地区富水砂卵石地层中进行盾构施工时,盾构总推力控制范围为19000～41000 kN,刀盘扭矩控制范围为8000～23000 kN·m,同步注浆压力为1～3 bar;灰色理论模型能客观、准确地反映富水砂卵石地层盾构施工参数控制与地面沉降之间的关系.     

上海地铁盾构设备协同保障系统的开发与应用

随着我国采用掘进隧道的方法开发地下空间的技术已经建立并不断完善,在保障和项目施工过程中的进度、安全等管理过程中,由于掘进隧道的建设规模越来越大,对于进度和质量要求也越来越高,所以拥有一款能够将管理规范化的盾构协同保障系统成为当前盾构企业的当务之急。上海盾构协同保障系统通过对盾构及相关业务管理的业务过程模型研究,建立协同保障系统的全局数据模型。进而实现整个系统。论文从盾构协同保障管理出发,结合当前国内外的先进管理模式,分析、设计和实现了上海盾构协同保障系统。