Reliability analysis of ovalized deep-water pipelines with corrosion defects

The accurate assessment of the remaining strength of corroded pipes is a subject that has been increasingly investigated over the past decades. This is because of the risk of significant social, economic, and environmental effects that may be caused by an accident. The finite element method has been successfully used to predict the collapse pressure considering external load. It was also used in this study. The literature primarily focused on the corroded pipes subjected to internal pressure. In this study, the out-of-roundness (ovalization) of the pipe was considered to evaluate the collapse pressure. Uncertainties should be incorporated into a computational model to assess the reliability of corroded pipes. Three methods for evaluation of the probability of failure were used: the first-order reliability method (FORM), traditional Monte Carlo (MC), and a new proposed methodology that combines MC results with the kernel density estimation method (MCkde). The probability of failure of ovalized corroded pipes subject to external pressure was computed. The results exhibited a good agreement between FORM and MCkde method. The statistical importance of each random variable was observed and the results were compared with those from intact ovalized pipes. The computation cost of the MC method with numerical simulation limits its use to the application under study. Solutions using the FORM and MCkde methods exhibited good agreement with those of the full MC method. However, the computational effort of the latter was independent of the stochastic dimension, and it was a derivative-free method. As expected, in general, the solutions based on empirical methods were conservative.     

超大型沉箱超高压气囊异步顶升、移运施工技术

以日照港岚山港区北作业区6#大宗散货泊位工程(此为新建30万吨级专用码头泊位)施工为例,介绍在遇到现有沉箱预制场不满足千斤顶等顶升工艺,而建设工期及成本又不允许重新进行预制场改造情况下,运用超高压气囊异步顶升、移运超大型沉箱施工方法;该技术同时刷新了气囊出运沉箱的最大重量记录,提高了气囊出运工艺的出运能力和适用范围,降低了沉箱顶升、移运施工的安全风险,保证了施工总体进度,减少了预制场改造费,节约了施工成本;另外,还具有较好的环保效益,可供设计单位和施工单位参考选用,并可为建设单位决策提供实用、可靠的依据。     

高铁运架一体式架桥机发展与性能比较研究

架桥机在高速铁路建设中应用前景广泛,为适应各种复杂工况,需对架桥机的结构、功能和操作技术及作业流程进行不断改善与提高。结合运架分离式架桥机与运架一体式架桥机的特点,对两者的优劣势进行对比分析;通过比较技术参数、结构组成、施工工序、对施工环境的适应性,阐述运架一体机的发展与优化进程。在持续的研发改进过程中,线路首末孔架梁、高铁箱梁运输通过隧道、紧邻隧道口及隧道内架梁等问题已基本解决。证明了现有架桥机技术水平与应用能适应大多数复杂恶劣的环境条件,可以完成大部分高速铁路箱梁架设施工任务。     

城市轨道交通车辆齿轮箱油的检测与诊断

针对城市轨道交通车辆齿轮箱油在运用过程中出现油色发黑、乳化或出现金属杂质等现象,以广州地铁某型车辆齿轮箱作为研究对象,通过对齿轮箱油的油液检测分析,研究齿轮箱油中的水分、酸值以及金属元素的质量分数随齿轮箱运用里程增大的变化情况。分析了各项检测指标与齿轮箱内部齿轮、轴承磨损的关系,从而提前判断齿轮箱内部零部件的磨损情况,从齿轮箱油运用状态的角度提出该型车辆齿轮箱的检修策略。     

穿越施工中管线与土层共同变形规律分析

研究目的:为了解穿越工程中管线与土层的共同变形规律,建立管-土相互作用三维有限元模型,分析土体及管线刚度、新建隧道直径、管线与隧道净距对管线沉降和内力的影响。研究管线沉降和弯矩随管土刚度系数K的变化规律,提出柔性管线、弹性管线和刚性管线的管土刚度系数K判定值,给出管线最大弯矩和最大沉降的简便计算公式。进行室内离心模型试验及现场实测,将管线监测数据与数值模拟进行对比研究。研究结论:(1)管线沉降和弯矩均随管土刚度系数K的增大而减小;(2)当K<0.1时,管线为柔性管线,管线与土层能够协同变形不产生脱空,此情况下可把土层沉降当作管线沉降来计算管线内力;(3)当K>100时,管线为刚性管线,管线很容易与土层产生脱空,可采用土层反力作为荷载来计算管线内力;(4)当0.1≤K≤100时,管线为弹性管线,可能与土层产生脱空,宜通过考虑管土分离的有限元模型进行其受力分析;(5)本研究成果可为隧道施工中既有管线的安全评价提供理论依据。     

螺杆式滑油泵异常振动故障诊断

某船用螺杆滑油泵出油管路振动烈度高达257. 7 mm/s,文章测量了该泵和另一台同型号泵的管路、泵体的振动速度和振动加速度波形,并逐一进行比较分析。管路振动速度波形和频谱表明,故障泵振动不稳定,速度频谱中存在明显的异常频率成分。泵体振动加速度波形分析结果表明,正常泵高频脉冲信号出现的频率与泵的正常排油频率对应。故障泵高频脉冲信号出现的频率明显不规律,说明故障泵的螺杆配合存在问题。泵体高频脉冲信号对于螺杆泵的状态监测与故障诊断具有重要意义。     

汽车燃油表显示异常分析及试验方法设计

油泵-燃油表系统开发需要搭载在整车上验证,而在整车道路试验过程中,因燃油表显示不准,故障无法复现或数据不能支持分析等现象频繁发生。为解决此问题,本文主要阐述燃油液位传感器工作原理,分析燃油表显示异常原因,设计出一种油泵-燃油表系统试验方法。实车验证表明:基于场景、数据和模型的试验方法,可以解决场景随机性大、关键数据获取不到、问题难以分析的痛点,对反哺工程开发有一定意义。     

船舶柴油机推进系统硅油减振器参数匹配优化

本文对23000DWT散货船推进轴系进行响应振动计算,将理论计算与实船测试值对分析,验证了振动模型、算法和MATLAB程序的正确性。借助模糊层次分析法对所构建的硅油减振器匹配优化评价体系进行计算与分析,得到最合理的硅油减振器类型；同时根据已验证的轴系离散数学模型和MATLAB程序对匹配后的轴系进行计算分析,结果表明匹配后硅油减振器使轴系振动应力降低10%左右,为降低船舶推进轴系振动研究提供理论指导意义。     

UML在油压减震器计算机测试系统中的应用

应用UML对油压减震器计算机测试系统进行面向对象的描述和建模,从问题域出发,定义问题和解决问题.通过使用UML的图形,先从系统的软硬件边界、系统服务、操作者与系统交互的角度去发现对象,根据对象定义类,然后使用VC++完成程序设计.UML对油压减震器计算机测试系统的描述应用于从需求分析到程序实现、程序测试的整个软件过程.     

X65管线厚板控制冷却时的相变效应

为明确相变效应对X65管线厚板控制冷却的影响,通过开发线性混合热膨胀模型、拓展Avrami相变动力学模型和应用Leblond模型建立了热力耦合有限元模型.用该模型研究了X65管线厚板在上下层流冷却系数分别为3和1 kW/(m2.K)的非对称控制冷却时,相变效应对温度、残余应力和应变的影响.结果表明:相变期间,潜热减缓心部和下表面的冷却速度达50%、25%;潜热和TRIP效应分别产生峰值为89、-89 MPa,并且130、-170 MPa的应力可减小整体残余应力;相变膨胀产生峰值为723、-479 MPa的组织应力决定了整体残余应力大小及分布.