防冰装置工作特性对压气机进口温度场的影响

针对某型船舶燃气轮机进气系统存在的结冰问题,设计出2种形式的防冰装置,分别为热气掺混和热源加热。为了研究进气道2种防冰装置所需加热量和环境温度的匹配关系及其工作性能,首先采用一维计算的方法获得2种防除冰装置所需的热源;其次,采用FLUENT分别对热气掺混和热源加热2种防冰装置的工作性能进行数值模拟。通过对进气系统关键截面上的温度分布进行对比分析可知:2种防冰装置均能达到防冰目的,其中热源加热式防冰装置的防冰效果更好,而热气掺混式防冰装置对进气道性能的影响较低。     

锥体抗冰结构在码头主体结构中的应用

常规系缆墩由于钢管桩需要承受较大冰荷载,使得结构投资较高,通过结构优化与创新,在曹妃甸30万吨级原油码头工程中系缆墩采用锥体结构,使得流冰由抗压破坏转化为抗弯破坏,可以大大降低冰荷载,从而降低工程投资,具有较好的应用与推广价值.进一步分析了常规结构与锥体结构的优缺点,供专业设计人员参考.     

碎冰区航行船舶螺旋桨载荷数值模拟研究

冰区航行船舶螺旋桨会与碎冰发生碰撞,产生的冰载荷对螺旋桨的危害较大。本文模拟冰锥与刚体碰撞试验以验证计算方法的可行性,基于ALE算法的流固耦合分析方法对不同冰层厚度、密集度以及螺旋桨进速的冰桨碰撞进行研究。研究发现,冰载荷与冰厚基本呈正相关性,冰厚大于0.75 m时,冰载荷成连续分布且最大值增长迅速。冰载荷平均值与冰区密集度呈递增关系,最大值与密集度不呈递增关系,当密集度大于7/10时,冰载荷影响剧烈。螺旋桨进速越大,冰载荷越大,进速大于1.5 m/s时,冰载荷增长迅速。通过冰桨数值模拟分析,为实际船舶螺旋桨在碎冰区航行提供参考。     

碳纤维格栅混凝土电热路面的化冰试验研究

按路面化冰的电功率要求,将一定长度的、表面涂有环氧树脂的连续碳纤维编织在玄武岩土工格栅上,形成具有电热功能的碳纤维格栅。将其埋入距离路表面5cm的混凝土路面中,并在碳纤维格栅下埋置玻璃纤维布作为隔热层,形成的功能路面能实现化冰的功能。结果表明,在下雪前路面预热时,电功率需在400 W/m2以上(环境温度在-16℃左右时)能满足升温和节约电能的要求。在静态化冰时,环境温度在-11~-15℃时,在500 W/m2电功率下,通电480 min左右后,3 mm厚的冰层基本化完。当环境温度降低时,通电时间将增加。在电加热过程中,碳纤维格栅电阻和电功率稳定。这种复合结构构造简单,容易施工,安全可靠,制造成本较低。     

在线防冰过程中电气化铁路接触网的温度场

接触网覆冰严重影响电气化铁路安全运营,为确保牵引供电的可靠性,提出了一种基于静止无功发生装置的接触网在线防冰方案.针对该方案建立了在线防冰时接触网系统的动态热平衡方程,并通过分别对比铁路运输行业标准TB/T 2809—2005和实验测试数据进行了验证.在此基础上,分析了防冰系统运行后接触网系统的动态温度变化和温度场分布,并探讨了机车速度和负载电流对温度场分布的影响.分析结果表明,环境温度为-4 ℃,目标温度为2 ℃时,吊弦及其线夹处温差可达5.3 ℃,可能成为最薄弱环节.      

寒冷地区冰压力作用下桥梁垮塌结构分析

针对目前桥梁工程领域有关冰压力作用形态及对水下基础结构设计与施工影响的系统性研究较少的现状,结合我国北方寒冷地区混凝土桥梁实际应用存在的问题,从冰压力作用性能、作用状态的分类入手,对我国桥梁设计规范和国外,尤其是前苏联设计规范关于冰压力的计算分析进行了论述分析.寒冷地区有凌汛河流上的桥梁,基于冰压力作用下结构分析结果,可以推导出,冰压力荷载计算控制着桥墩基础的设计,必备的结构配筋是冰压力作用下保证结构安全的有效措施.     

一种冬季道路预湿与防冰的有机融雪剂现场试验研究

固体盐和液体盐可有效抑制和预防冰雪与路面粘结,实现冬季道路的除冰融雪,因此,目前仍是道路冬季养护的主要方式。针对融雪盐对基础设施和环境存在负面效应,国内外科研工作者相继开发了大量用于冬季冰雪控制的环保型替代材料,但对其现场使用效果的相关信息掌握较少。比较了作为预湿和防冰剂的普通盐溶液与甜菜糖浆(一种含甜蜜素的有机化合物)的性能,通过超过100h的摩擦读数以及超过9个冰雪事件收集的分辨率图像数据,介绍了试验时有机融雪剂的施用量、测试路线和比较方法,总结了实验结果以及对未来进一步研究的建议。     

汽车塑料件涂装的绿色工艺技术

分析了德国大众塑料件涂装线、宝马塑料件涂装线和菲亚特保险杠涂装线工艺及装备各自的特点,介绍了已获得实际应用的CO2清洗前处理技术、塑料件涂装水性化技术、塑料件涂装全自动化、干式喷漆室及喷漆室排风循环利用技术、热泵技术等的原理和特点。     

某轮螺旋桨损坏修理和检验控制分析

针对某5万t级散货船在冰区航行中螺旋桨损坏的经过及原因,介绍该船螺旋桨的修理情况,分析桨叶修理检验的关键点,指出在螺旋桨修理检验中的注意事项.     

冰载荷下船舶螺旋桨强度的有限元分析

论文研究了冰载荷下船舶螺旋桨的强度问题。基于冰载荷经验公式和五种典型计算工况,利用有限元法进行了冰载荷下螺旋桨的强度分析。建立了一种冰/桨叶碰撞计算模型,对碰撞过程中接触力的变化及螺旋桨的动态响应进行了研究。计算结果可供螺旋桨结构设计时参考。