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超大直筒-锥段型钢结构冷却塔内压效应 被引量:1
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作者 杜凌云 柯世堂 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期684-695,共12页
基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限... 基于计算流体力学方法(CFD)对某在建亚洲最高(189 m)超大直筒-锥段型钢结构冷却塔进行数值风洞模拟,提出直筒和锥段典型断面处表面绕流和尾迹特性,同时分析直筒和锥段内表面平均风荷载分布特性,并给出相应的体型系数拟合公式。基于有限元方法对超大直筒-锥段型钢结构冷却塔分别进行3种工况(内压作用、外压作用、内外压共同作用)下的静风响应分析,研究内压效应对超大型直筒-锥段钢结构冷却塔的主筒、加强桁架和附属桁架三部分结构风致响应的影响规律。研究结果表明:锥段内表面体型系数在迎风面与直筒段数值相近,其他部位偏离较大;内压效应对结构负向位移、主筒负压极值区的横杆轴力、附属桁架横杆轴力及上部加强桁架支撑轴力影响相对较大。 展开更多
关键词 钢结构冷却塔 直筒-锥段型 数值风洞 平均风荷载 风致响应 内压效应
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双曲线型钢结构冷却塔缺陷敏感性分析 被引量:3
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作者 朱俊颖 吴杰 张其林 《东华大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2017年第4期585-591,共7页
参考国内现有规范,考虑几何非线性与材料非线性,利用ANSYS软件对一座高150m的双曲线型钢结构冷却塔进行多种缺陷及多缺陷值下的稳定计算,讨论了单层网壳、双层网壳及不同网格形式下结构的缺陷敏感性.结果表明,单层网壳结构对某些缺陷敏... 参考国内现有规范,考虑几何非线性与材料非线性,利用ANSYS软件对一座高150m的双曲线型钢结构冷却塔进行多种缺陷及多缺陷值下的稳定计算,讨论了单层网壳、双层网壳及不同网格形式下结构的缺陷敏感性.结果表明,单层网壳结构对某些缺陷敏感性高,双层网壳结构中采用三角形网格时的稳定系数最高,四角锥网格的缺陷敏感性最低. 展开更多
关键词 钢结构冷却塔 缺陷敏感性 双非线性 有限元分析
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一种新型直筒-锥段型钢结构冷却塔气动性能的LES数值分析
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作者 柯世堂 杜凌云 +1 位作者 刘东华 马兆荣 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期442-451,共10页
作为一种外形新颖的典型风敏感结构,直筒-锥段型钢结构冷却塔表面风荷载随机分布特性亟待研究。以国内拟建最高的某新型直筒-锥段型钢结构冷却塔(塔高189 m)为例,采用大涡模拟(Large eddy simulation,LES)方法对其进行风场数值模拟,获... 作为一种外形新颖的典型风敏感结构,直筒-锥段型钢结构冷却塔表面风荷载随机分布特性亟待研究。以国内拟建最高的某新型直筒-锥段型钢结构冷却塔(塔高189 m)为例,采用大涡模拟(Large eddy simulation,LES)方法对其进行风场数值模拟,获取了直筒和锥段两部分结构的外表面三维气动力时程。将平均和脉动风压系数分别与相关规范及国内外冷却塔实测及风洞试验结果进行对比,验证了数值模拟方法的有效性。进而提炼出此类直筒-锥段型钢结构冷却塔外表面平均、脉动和极值风荷载以及阻力系数等气动参数分布规律。最终给出了此类新型的直筒-锥段型钢结构冷却塔结构平均和极值风压估算公式及其分布曲线。 展开更多
关键词 直筒-锥段型 钢结构冷却塔 大涡模拟 风荷载 气动性能
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考虑几何及材料非线性直筒-锥段型钢结构冷却塔风致稳定性能研究 被引量:3
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作者 柯世堂 朱容宽 王浩 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期719-727,共9页
作为一种新颖的风敏感结构,直筒-锥段型钢结构冷却塔曲面形状和动力特性复杂、结构柔性和风致效应明显增大,整体稳定性能是其结构设计的瓶颈之一,尤其是结构几何、材料非线性及其高阶振型的影响。本文采用CFD技术数值模拟获得钢结构冷... 作为一种新颖的风敏感结构,直筒-锥段型钢结构冷却塔曲面形状和动力特性复杂、结构柔性和风致效应明显增大,整体稳定性能是其结构设计的瓶颈之一,尤其是结构几何、材料非线性及其高阶振型的影响。本文采用CFD技术数值模拟获得钢结构冷却塔表面风荷载分布模式,基于ANSYS软件建立主筒+加强桁架+附属桁架(铰接)耦合的一体化钢结构冷却塔有限元模型,以不同特征值屈曲模态作为初始几何缺陷分布形式,并基于几何及材料双重非线性有限元方法,系统研究了此类钢结构冷却塔在不同风速下低阶和高阶模态的稳定性能,涉及分歧失稳形态、极值失稳形态、临界失稳风速和静风响应。研究表明:考虑几何及材料双重非线性下钢结构冷却塔临界屈曲承载力下降;基阶屈曲波形相对较小,对几何初始缺陷不敏感;随着风速的增大,附属桁架最先发生失稳屈曲,然后依次为加强桁架和主筒。几何初始缺陷系数及阶数的改变对失稳临界风速影响较小,但随着阶数的增加,非线性分析过程中的变形趋势由附属桁架逐渐转移到主筒。所得主要结论可为此类新型钢结构冷却塔的抗风稳定性验算提供参考。 展开更多
关键词 直筒-锥段型 钢结构冷却塔 数值模拟 材料非线性 几何非线性 风致稳定性
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超大型冷却塔结构选型研究 被引量:1
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作者 蒋巧英 李海瑞 《上海建材》 2024年第3期84-86,99,共4页
以某2×660 MW火力发电厂两机一塔间接空冷塔为例,采用大型通用有限元软件SAP2000对双曲线型钢筋混凝土冷却塔和直筒-锥型钢结构冷却塔分别进行建模设计计算,对钢筋混凝土冷却塔和钢结构冷却塔的优缺点及经济性进行对比分析,为冷却... 以某2×660 MW火力发电厂两机一塔间接空冷塔为例,采用大型通用有限元软件SAP2000对双曲线型钢筋混凝土冷却塔和直筒-锥型钢结构冷却塔分别进行建模设计计算,对钢筋混凝土冷却塔和钢结构冷却塔的优缺点及经济性进行对比分析,为冷却塔结构选型提供依据。 展开更多
关键词 筋混凝土冷却塔 钢结构冷却塔 结构选型 对比分析
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钢结构双曲线冷却塔计算分析及探索 被引量:5
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作者 陈珂 《广东建材》 2015年第8期49-51,共3页
随着经济的发展,钢结构在各个领域的应用越来越广泛,钢结构冷却塔作为火力电厂的一种特种结构也逐步发展起来。本文通过对双曲线形钢结构冷却塔各个部分的构造以及计算进行有限元分析,在保证结构合理稳定的情况下,对一些计算取值参数提... 随着经济的发展,钢结构在各个领域的应用越来越广泛,钢结构冷却塔作为火力电厂的一种特种结构也逐步发展起来。本文通过对双曲线形钢结构冷却塔各个部分的构造以及计算进行有限元分析,在保证结构合理稳定的情况下,对一些计算取值参数提出自己的看法,以期把它作为未来冷却塔形式的一种备选方式。 展开更多
关键词 冷却塔 钢结构冷却塔 有限元分析
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六杆四面体双曲面冷却塔网壳的构形、静力与稳定性能 被引量:2
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作者 朱谢联 董石麟 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1907-1915,共9页
提出由投影面为四边形的六杆四面体所集合组成的双曲面网壳,可以用作大型钢结构冷却塔的主体结构.探讨该网壳形式的构形,它构造简单,兼具单层网壳与双层网壳的特性.总结了正交正放与正交斜放2种基本布置形式,对正交正放的双曲面冷却塔... 提出由投影面为四边形的六杆四面体所集合组成的双曲面网壳,可以用作大型钢结构冷却塔的主体结构.探讨该网壳形式的构形,它构造简单,兼具单层网壳与双层网壳的特性.总结了正交正放与正交斜放2种基本布置形式,对正交正放的双曲面冷却塔网壳进行静力、线性与非线性稳定分析.结果显示,该网壳内力分布合理,上、下弦杆及顶部环杆在受力上起到不同的作用,分工明确;线性与非线性稳定性能良好,且结构对于缺陷不敏感;网壳具有较好的经济指标,容易实现工业化生产与装配化施工. 展开更多
关键词 六杆四面体单元 双曲面网壳 钢结构冷却塔 结构构形 静力分析 稳定性能
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