
發布
注冊
/
登錄現場實測的案例
標準6m立方體體型系數 | 數值模擬(CFD)結果 VS 現場實測結果
01
風荷載研究方法
包括:現場實測法、風洞試驗、數值模擬(CFD仿真)。
1-現場實測法
比如本文中對比數據就是來自于英國西爾索(Silsoe)研究院與新西蘭奧克蘭大學合作建造的一個6m立方體實測模型(Silsoe 立方體),主要用于研究風和結構的相互作用[1]。
由于實測法數據較為真實,具有很高的參考價值。因此很多人將CFD應用在工程項目前,先會做一個對比模型與Silsoe立方體結果進行對比,驗證軟件的可靠度。
但該方法成本較高,應用較為局限。
2.風洞試驗法
相比于上一種方法,可以在設計階段對建筑的風荷載進行研究。
但是需要采用縮尺模型,雷諾數比實際項目小很多,某些對雷諾數敏感的建筑,其結果可能會有偏差。而且需要做很多工作來保證來流風與實際風剖面接近,不同的人不同的實驗室做相同的試驗,結果可能會有較大離散性。
試驗的周期較長,成本高昂,一般只有大型重點項目才會采用這種方法。
3.數值模擬(CFD仿真)
相比于風洞試驗,周期短、成本低,可全尺度模擬。
展開 電化學儲能電站模型實測及仿真分析
圖5中藍色曲線為基礎方式,綠色曲線為采用實測參數的儲能接入后方式,紅色曲線為采用典型參數的儲能接入后方式。
圖5 負荷中心110 kV母線電壓恢復曲線
圖6 榔梨儲能站儲能無功輸出曲線
從曲線對比可以看出,接入儲能后曹家坪110 kV母線電壓恢復速度有所提升,表明儲能對于改善電網暫態電壓特性具有支撐作用,但實測參數的效果不如典型參數(表2)。從儲能輸出曲線來看,實測參數仿真中儲能的輸出比典型參數輸出要低,因而電壓恢復效果較差。主要是實測參數部分考慮了低穿參數,即啟用低穿功能,而典型參數并未啟用,這導致了兩套參數在同一故障擾動下輸出特性的不同,也說明了實測參數對于準確評估儲能電站參與電網 調節特性評估的重要性。
表2 典型參數與實測參數對比
4 結語
本文論述了電化學儲能電站控制系統的典型架構,結合關鍵性能指標,設計了現場實測方法。通過提取關鍵參數進行辨識,獲得與實測特性一致度較高的仿真用模型參數,并基于湖南電網進行了仿真驗證。仿真分析表明,儲能電站對于改善電網暫態電壓恢復特性具有一定的支撐作用,需結合現場實測進行評估。
文章來源:湖南電力
展開 abaqus的三維和軸對稱模型分析的結果差異
一直懷疑abaqus在用三維模型和軸對稱模型分析同樣的東西的結果,
在動力分析時軸對稱結果非常不可靠,與現場實測相差10倍,
而三維比較接近現場實測結果。
為此建了個簡單的模型,用abaqus6.12做的,inp也附上,
大家一起探討一下。
直徑2m、高0.5m的圓柱體,彈性材料,彈性模量35E6Pa,泊松比0.35,柱頂面作用一個圓形荷載,1E6Pa,計算柱頂面中心點的最大位移。
分別用三維模型和軸對稱模型來模擬,結果見下面兩個圖,三維的頂面中性點位移1.026E-2,軸對稱1.151E-2。
inp.zip
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
技術鄰推薦:
Hypermesh精典問答 (經典加精品)
技術鄰學院:abaqus復合材料與cohesive教學視頻發布
Abaqus 二維hashin失效模型案例(附inp)
展開 SDA脫硫塔煙道降阻分析
在整個系統的運行中,SDA脫硫塔需在負壓條件下運行,由于現場實測3#線出口管道阻力大,導致正壓區處于脫硫塔旋轉霧化器處,致使旋轉噴霧器無法正常運行。對3#線系統進行模擬分析,并提出方案優化降阻。
3#線管道三維模型
圖紙中顯示,3#線進口管道均為雙風機進口,且管道進口尺寸均為3600mm×2600mm,進口管道煙氣量為90萬,進口速度邊界為13.35m/s。煙氣溫度為150℃。
3#線管道系統優化
由于現場實測結果表明,3#線出口管道阻力較大,因此需對3#線出口管道進行模擬優化,初始情況下出口管道內流線圖如下:
3#線出口管道內流線圖
出口管道總阻力為778Pa,其中Z字形彎頭阻力為363.6Pa,增壓風機出口彎頭的阻力為210.1Pa,風阻主要集中在這兩個區域內,對Z字型彎頭和增壓風機出口彎頭進行流場優化。
添加導流板后,出口管道內流線如下圖:
3#線出口管道優化方案內流線圖
顯然,在添加導流板后,管道內流線更加平順,并且分布更加均勻,管道內的最高風速由原始狀態的34.57m/s降低到了14.34m/s。對比原始狀態的壓力數據,添加導流板后出口管道的總阻力降低至363.5Pa,降低了約414.5Pa,其中Z字形彎頭阻力降低為164.3Pa。增壓風機出口彎頭的阻力為100.3Pa,降低了109.8Pa。此外,在Z字型彎頭添加導流板后,均流了下游流場,使得下游阻力也降低了106Pa。
3#線進口管道
3#線進口管道內流線圖
3#進口管道阻力為699.2Pa,阻力較高,這是由于進口管道內彎頭較多,且相鄰彎頭之間距離較近,氣流無法充分擴散,以旋流的形式分布在管道中,進而導致阻力升高。
展開 
我國首制大型遠洋船舶風帆實船試航成功
此次試驗主要開展了風帆報警點及控制系統試驗、風帆演示性試驗、風帆操縱性能試驗和風帆助推驗證(含EEDI)試驗等系列測試,通過對現場實測數據初步分析,風帆助推效果顯著,符合設計預期。
為了做好航海試驗,大船集團牽頭做了充分的航海試驗準備。研究編制了風帆樣機航海試驗程序,并通過專家評審;編制了風帆操作流程、應急操作預案、試驗計劃、安全評審等,為風帆試航順利實施提供了保障。
本次航海試驗主要開展的項目包括:風帆報警點及控制系統試驗、風帆演示性試驗、風帆操縱性能試驗和風帆助推驗證(含EEDI)試驗等。試驗完全按照預定測試程序有序開展。通過對現場實測數據初步分析,風帆助推效果符合設計預期。本次風帆航海試驗后,將按照研制任務書的要求對采集數據進行全面的分析與評估,以完成最終項目的考核指標報告。
“風帆技術示范應用開發”項目是大船集團圍繞主力船型節能減排的創新性重點項目,在VLCC實船上的應用在國內尚屬首次,該項目不論從風帆樣機的尺寸,還是所安裝船舶的噸位,均屬國內和國際業界的創新和填補空白項目。自2017年9月1日風帆樣機開工以來,大船集團在中船重工集團的精心組織下,牽頭組織國內頂級優勢團隊,從風帆翼型設計、水動力分析,到結構、液壓、電氣設計,再到各類風險評估、圖紙審核等,開展了大量的研究、論證、計算、試驗、評審和分析,陸續攻克風帆樣機研制工藝技術、工藝流程、工藝裝備等大量技術難題,完成了結構部件制作、陸基試驗、海上試驗等重要節點。
此次試驗是我國首次在大型遠洋船舶上應用風帆,充分證明了翼型帆方案在超大型船舶節能減排方面的有效性,不論從風帆樣機的尺寸,還是所安裝船舶的噸位,均為國際領先,標志著我國在船舶風力資源推廣應用方面取得重要進展。
展開 用戶作品賞析 | 基于LS-DYNA的埋地天然氣管道物理爆炸毀傷研究
根據實驗實測得到的彈坑尺寸,提出計算彈坑深度的計算方法。
03
實驗結論
現場實測結論
如圖1.1所示,為現場實驗人員拍攝的物理爆炸后彈坑的實物形態圖。如圖所示,在沖擊波作用下,爆心區域沿管路方向延伸生成了巨型的開放式彈坑,并在埋入土層的管路內部伴隨管路的破壞,有明顯的坍塌現象出現。在爆心附近,X80天然氣管路被嚴重破壞,碎片不可見,但隨著管路延伸方向,特別是彈坑的底部,仍有被切割殘存的管道壁結構被完整保留并沉入土層內部。
圖1.1 現場彈坑實物圖
通過本次實驗,獲得了現場爆裂管道的如下數據,如表1.1所示。
表1.1 現場實測彈坑的形態與尺寸參數表
理論計算結論
坑的斷面形狀假設為如圖1.2所示的橢圓狀。彈坑的斷面尺寸可以完全由寬度W、深度D和彈坑壁的傾角α來確定。同樣,由于彈坑被假設為橢圓狀,也可以由彈坑壁與地面交點的斜率tanα1,在一半深度處的彈坑壁的斜率tanα2和彈坑深度來定義彈坑的斷面。在圖中的參數a、b分別為這一假定的橢圓的短半軸和長半軸的長度。
展開 基于LS-DYNA的埋地天然氣管道物理爆炸毀傷研究
本文通過擬合西部現場實驗的彈坑數據,獲得了帶有修正系數的TNT當量公式。
正文:
1.1 西部現場實驗數據
1)現場實驗條件
實驗場位于距離哈密市以南50公里的戈壁深灘處,實驗采用X80鋼材,OD1422mm口徑的天然氣管道,管道外徑1422mm、壁厚為21.4mm、管道總長為430m。實驗管道為埋地敷設,埋深1.8m(管道頂部距地面距離)。實驗溫度為0℃~25℃,實驗管列由設置在兩端的儲氣管和設在中間的實驗管段組成,兩端儲氣庫長度為150m,實驗管長度為130m,設計壓力20MPa,由于本次實驗受環境溫度和實驗管材所限,實際管內爆炸壓力值為13.3MPa,土壤為砂礫。
2)實驗方法及目的
該實驗采用聚能切割器在管道中部正上方位置切開一個500mm 的貫穿裂縫,其中聚能切割器為裝有高能條狀炸藥的爆破裝置。通過裂紋擴展,迅速形成一個缺口,管內高壓天然氣通過缺口外溢形成物理爆炸,在近地面自由場形成空氣沖擊波向外傳播。實驗時在管路中充入13.3MPa天然氣,在實驗管段上安裝壓力傳感器、位移傳感器、溫度傳感器、應變片和時間線圈等檢測元件,用于測試管道實驗壓力并在裂紋擴展期間監測壓力衰減、局部殘余塑性變形、局部應變場和管道形狀變化,監測整個物理爆炸過程,測定物理爆炸發生區域彈坑的尺寸。根據實驗實測得到的彈坑尺寸,提出計算彈坑深度的計算方法。
3)實驗結論
(1)現場實測結論
如圖1.1所示,為現場實驗人員拍攝的物理爆炸后彈坑的實物形態圖。如圖所示,在沖擊波作用下,爆心區域沿管路方向延伸生成了巨型的開放式彈坑,并在埋入土層的管路內部伴隨管路的破壞,有明顯的坍塌現象出現。
展開 室內流場與溫度場的實驗測定及數值模擬
在數值計算中采用k?ε方程作為紊流模型,以現場實測數據作為邊界條件,計算結果與實測數據吻合較好。結果表明,采用商業軟件對空調工況下室內送回風氣流組織與溫度分布的數值模擬可以獲得較準確的室內流場、溫度場及空氣年齡的詳細數據,從而可以對整個空調通風效果進行全面評價,以改進空調系統。
室內流場與溫度場的實驗測定及數值模擬.pdf
賽格大廈振動的原因是什么?專業分析
肖教授:
我們也了解到他們大廈的工程部及時地響應了這個事件,也召集了好多專業人士現場分析,并且共同的來做出一些研討和判斷,我同事胡衛華副教授從昨天到現在都在現場,做了相關的監測工作。
主要的依據是結構震動的幅值比較小。基于這個可以判斷出大樓整體還是安全的,雖然結構振動的比較劇烈,這個是因為它振動的頻率比較大,但是這種較高頻率低幅值的振動,不會影響結構的安全。
問:
賽格大廈有怎樣的建筑結構特點,您認為大樓發生振動的原因是什么,都有哪些方面的因素?
肖教授:
賽格廣場是一個比較典型的一個超高層建筑,因為它的建設時代比較早,所以當時也引起了大家的關注。但是實際上從我們專業的角度來看,賽格廣場本身還是一個比較普通的超高層建筑。
本次的振動我們事后來分析,它具有這樣的一些事實,
大樓本身的基頻是0.17赫茲,我們在事后的監測也分析得到了這樣的一個結果,但是昨天大樓發生比較強烈振動的時候,它的主要振動頻率并不在0.17赫茲,而是在2赫茲左右。
依據我們的專業判斷,最有可能是外部有
一個2赫茲左右的強烈激振源導致大樓產生這樣形態的一個振動。
那么后面我們分析,在大樓天臺的桅桿的獨立振動,有三個主要頻率,第一個頻率是1.6赫茲,第二個頻率是1.9赫茲,第三個頻率是2.1赫茲,2.1赫茲所激發起來的振動跟昨天大樓所表現出來的振動是一致的,所以我們是基于這樣的一個判斷,
認為大樓的振動是由于樓頂桅桿的渦激共振所引起的。
我們從現場實測的風速情況,也大致可以做出這樣的判斷。在大樓的天臺上,深圳市氣象局安裝了超聲風速儀,上面顯示當時的最大風速大約在10米每秒左右。
展開 懸掛網殼結構風壓分布的環境影響因素研究
02
風洞試驗數值模擬準確性驗證
2.1 模型建立及相關參數設置
數值模擬、風洞試驗及現場實測三種方法目前大量運用于結構抗風研究[13],后兩者由于實驗設備和條件的限制性,對于結構抗風研究來說,數值模擬成為了大多數學者選擇的不二方法。CFD數值模擬方法雖較風洞試驗和現場實測具有方便靈活、節約資源等優點,但同時結構具有不確定性也是該方法的一個弊端,故本文在使用該方法之前先驗證其有效性。本文對新西蘭奧克蘭大學P.J. Richards[14]等人的實測模型進行三維有限元建模,實驗模型如圖1。
按1∶1比例對實測模型進行數值建模,數值風場區域尺寸設置為60 m×30 m×30 m,滿足阻塞率≤3%的規定,具體模型如圖所示。湍流物理模型選用上節介紹過的SST k-ωˉ模型,流場入口速度設置為 .97 m/s, zb=1 m。在出口處采用完全發展出流邊界。采用非結構網格劃分方法對流暢區域進行網格化分,以上參數均按照文獻14中實際實驗參數設置。加密處理立方體周圍區域,網格劃分如圖2。
2.2 模擬結果及準確性分析
圖3中表示的是立方體表面風壓分布,將風壓通過tecplot轉換成風壓系數便于直接與現場實測和風洞試驗結果對比,并參考德國學者Holscher和Niemann[15]對15個立方體縮尺模型風洞試驗統計的結果。
展開 室內LED顯示屏與室外LED顯示屏安裝大樣圖,CAD格式
2 所有定位尺寸、鋼構件須根據現場實測放樣,調整后確定.放樣下料應根據工藝要預放 焊接收縮余量及切割加工余量。鋼梁連接座尺寸需根據現場情況與設計協商后確定.
3 戶外廣告結構鋼結構件的制作,應按《鋼結構工程施工質量驗收規范》《鋼結構制作工藝規程》《建筑鋼結構焊接規程》《鋼結構工程質量檢驗評定標準》要求。
4 所有構件在制作中應力求尺寸及孔洞位置的準確性,安裝前應對構件全面檢查(數量、長度、垂直度安裝接頭處尺寸、孔位孔徑),發現缺陷立即補正,對運輸中產生的變形進行矯正。以利于現場的安裝與焊接。設計中凡是未注明的焊縫均為滿焊,焊縫高度均不小于4~6mm.
5 對定位軸線,基礎中心線,基礎標高,錨栓位置進行檢查復核,錨栓螺紋有無損壞,檢查復核無誤后方可安裝。
6 結構吊裝就位后,應及時將支撐構件予以安裝,保證結構的穩定。
7 所有上部結構的吊裝,必須在下部結構就位、校正、形成穩定空間體系后才能進行。
8 戶外廣告結構的鋼結構構件焊接應符合《鋼結構工程施工質量驗收規范》的要求。焊縫質量的檢驗等級:焊縫等級對接焊為二級,其它為三級。
展開 
串聯電抗器的作用是什么?如何選用?設計中需要注意哪些問題呢?
2)對于已經投運的電容器裝置,其串聯電抗器選擇是否合理需進一步驗算,并組織現場實測,了解電網諧波背景的變化,合理選擇電容器裝置容量及匹配串聯電抗器。
聲明
本號所刊發文章僅為學習交流之用,無商業用途,向原作者致敬。因某些文章轉載多次無法找到原作者在此致歉,若有侵權請聯系小編,我們將及時刪文或者付費轉載并注明出處,感謝您的支持!
(來源:網絡,版權歸原作者)
砂土地基彈性沉降的經驗估算(Immediate Settlement in Cohesionless Soil)
這些方法都是基于現場試驗數據,例如標準貫入試驗SPT、圓錐貫入試驗或稱靜力觸探試驗CPT等得出的,不過只能針對規則形狀的載荷,如矩形和圓形進行估算,對于不規則形狀的荷載或路堤,沒有解決方案。同時假設荷載是剛性的,所以沉降在荷載區域的每個地方都一樣。
2 彈性沉降估算方法
文獻中有許多估算砂土彈性沉降的方法,總的來說可分為如下三類:
(1) 實測結構沉降方法。這些方法通過標準貫入試驗(SPT)或靜力觸探試驗(CPT)的結果與實測沉降數據進行回歸,從而得出預測沉降,例如Terzaghi and Peck(1948,1967)、Meyerhof(1956,1965)、DeBeer and Meyerhof(1956,1965)、Martens(1957)、Hough(1969)、Peck and Bazaraa(1969)以及Burland and Burbidge(1985)。
(2) 半經驗方法。這些方法結合了現場實測沉降數據和理論分析。這些研究包括Schmertmann(1970)、Schmertmann等人(1978)、Briaud(2007)以及Akbas and Kulhawy(2009)所作的工作。
(3) 彈性理論方法。使用彈性模量和泊松比進行估算。
Settle3(Version 5.012 – 8/13/2021) 包含了如下5種經驗方法,估算圓形載荷和矩形載荷作用下的沉降。
Schmertmann
Peck, Hanson and Thornburn
Schultze and Sherif
D'Appolonia
Burland and Burbidge
Schmertmann方法是根據CPT數據計算的。該方法假定應變呈三角形分布來計算沉降。
展開 世界最受歡迎的土木工程專業軟件TOP10 你用過多少?
通過現場實測數據,在工程設計、施工階段,建立施工現場的三維模型,為工程決策提供依據。
8:Microsoft Excel
這個不多說了,這屬于人人都會,但不一定人人精通,卻被絕大多數人忽略的軟件。
除了制作格式化的表格、圖形之外,工程上的許多計算都可以用Excel完成,甚至還有許多人用它來測試新算法的可行性和準確性。
7:PTC MathCAD
MathCAD是一款動態公式+工程計算+電子表格+圖形顯示+文檔處理工具,可以實現“可視化數值分析”的軟件。這在一些較大規模的設計院里已經有多年的應用了。
6:ORICAL PRIMAVERA
這是一款工程項目管理軟件,由著名的甲骨文公司出品,專注于項目密集型企業,其整個項目生命周期內所有項目的組合管理,提供在規定時間、預算、質量、設計范圍內交付項目的執行和控制能力。
5:CSI ETABS
ETABS是由CSI公司開發研制的房屋建筑結構分析與設計軟件,尤其擅長在高層建筑結構的仿真模擬分析。
4:CSI SAP2000
SAP程序是世界上第一款商業有限元分析軟件,最早由加州大學伯克利分校的威爾遜創立,并在其后的幾十年里長盛不衰,是結構分析領域最重要的軟件之一。
3:STAAD.Pro
這是一款通用有限元分析程序,來自Bentley 軟件家族,其Bentley Bridge系列包括 Bridge RM、LEAP Bridge 和STAAD,是 Bentley 公司打造橋梁信息建模 (BrIM) 的軟件基礎。
同時STAAD以鋼結構計算聞名,是一款優秀的結構仿真模擬軟件。
2:Autodesk REVIT
Revit竟然能排到TOP2了,而這是BIM神器啊,足以見如今BIM在全世界范圍的火熱程度。
展開 基于ANSYS的高樁碼頭樁-土相互作用下受力響應分析
一般情況下,要利用現場實測資料初步確定土體的材料參數,通過計算結果與實驗的結果進行對比修正土體參數;若直接根據實測資料確定土體參數,就需要仔細評判結果的正確性與合理性。