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风力机翼型气动外形与内部拓扑结构一体化优化
1
作者
张帆
朱杰
+3 位作者
蔡新
杨帆
黄文婷
戴天师
《可再生能源》
北大核心
2025年第5期629-636,共8页
为使风力机翼型同时具有较好的气动与结构性能,文章提出了一种翼型气动外形与内部拓扑结构一体化优化方法。采用Hicks-Henne型函数表征翼型气动外形,利用XFOIL计算其气动性能;通过ANSYS建立翼型有限元模型并计算其拓扑结构性能。在此基...
为使风力机翼型同时具有较好的气动与结构性能,文章提出了一种翼型气动外形与内部拓扑结构一体化优化方法。采用Hicks-Henne型函数表征翼型气动外形,利用XFOIL计算其气动性能;通过ANSYS建立翼型有限元模型并计算其拓扑结构性能。在此基础上,采用MATLAB编写基于遗传算法且以升阻比最大以及结构柔顺度最小为目标的优化程序。对某1.5 MW风力机叶片的5种基本翼型进行3种目标权重因子下的优化设计,结果表明,相比于初始翼型,各优化翼型的最大升阻比均有提升,且结构柔顺度均有减小,并获得了基本一致的上、下表面主梁帽分别向前缘及后缘偏移的内部结构概念设计方案。与原叶片相比,采用优化翼型的新叶片结合微小的主梁帽偏移量可令叶片的气动与结构性能得到有效提升。
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关键词
风力机翼型
气动外形
拓扑结构
一体化优化
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职称材料
薄壁钢-轻质混凝土组合楼板的受火后力学性能及评估模型研究
被引量:
2
2
作者
王新堂
王硕煜
刘链波
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2021年第1期28-37,共10页
对5块内置钢骨架的轻集料混凝土组合楼板在火灾后的受力性能进行了试验研究,并基于试验结果给出了火灾后组合楼板综合承载力的评估模型。结果表明,该组合楼板在火灾作用后仍具有较高的剩余承载力和整体刚度,其主要影响参数包括轻骨料混...
对5块内置钢骨架的轻集料混凝土组合楼板在火灾后的受力性能进行了试验研究,并基于试验结果给出了火灾后组合楼板综合承载力的评估模型。结果表明,该组合楼板在火灾作用后仍具有较高的剩余承载力和整体刚度,其主要影响参数包括轻骨料混凝土预制板中的配筋数量、受火时的荷载分布方式与荷载值以及火灾升温后所采用的冷却方式。受火时组合楼板试件中钢骨架主、次构件正上方的混凝土表面首先出现裂缝,且火灾后加载时进一步发展。火灾下均匀堆载的组合楼板试件的名义刚度较局部堆载的试件刚度提高18.5%;采用人工喷淋冷却方式较之自然冷却,其火灾后组合楼板试件静载试验的残余位移增大23.9%;所建立的综合指标模型可用于评估火灾后组合楼板试件的综合承载力。
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关键词
装配式组合楼板
冷弯薄壁钢
火灾后受力性能
综合评估
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职称材料
嵌筋加固墙体抗震性能试验研究
被引量:
3
3
作者
刘链波
何忠茂
+2 位作者
杨国江
张刘峰
林港量
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2023年第4期118-122,129,共6页
为改善传统民居———砖墙承重房屋的抗震性能,采用YS-JGF作为嵌缝胶泥嵌筋加固墙体。根据嵌筋间距和墙面处理方法的不同,共设计7组试件并采用拟静力试验进行研究。试验结果表明:无嵌筋墙体与嵌筋墙体裂缝的产生和分布均有所不同,且前...
为改善传统民居———砖墙承重房屋的抗震性能,采用YS-JGF作为嵌缝胶泥嵌筋加固墙体。根据嵌筋间距和墙面处理方法的不同,共设计7组试件并采用拟静力试验进行研究。试验结果表明:无嵌筋墙体与嵌筋墙体裂缝的产生和分布均有所不同,且前者是脆性破坏,后者是延性破坏;嵌筋试件较无嵌筋试件的变形能力增大,且开槽深度对其有较大影响,耗能能力也明显提高;嵌筋试件的极限荷载较无嵌筋试件有一定的提高,试件QSW-4的承载力提高幅度最大,幅度达到38.60%。
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关键词
砖墙
抗震性能
嵌筋加固
拟静力试验
耗能能力
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职称材料
考虑相变和温升效应的奥氏体不锈钢本构方程
4
作者
黄栩凯
夏肇东
+2 位作者
王洪林
王焕然
马东方
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期165-174,共10页
为探究温升和应变速率对奥氏体钢拉伸过程中相变的影响,选用AISI 301LN-1/4H不锈钢进行了不同应变速率下的温升观测实验和准静态下应变受控的拉伸实验,发现材料在拉伸变形的弹性阶段,由于热弹效应的影响,标距段内温度略微下降(约为0.35...
为探究温升和应变速率对奥氏体钢拉伸过程中相变的影响,选用AISI 301LN-1/4H不锈钢进行了不同应变速率下的温升观测实验和准静态下应变受控的拉伸实验,发现材料在拉伸变形的弹性阶段,由于热弹效应的影响,标距段内温度略微下降(约为0.35℃);颈缩阶段的热成像图能够准确预测变形过程中的失效区域。在应变速率效应和温升效应的共同作用下,奥氏体不锈钢的极限拉伸强度显示为应变率负相关性。对不同应变的回收试样进行了EBSD观测,构建了马氏体相变的JMAK模型。最终结合所得的相变模型和温升观测实验结果构建了考虑相变和温升效应的奥氏体不锈钢本构方程。结果表明,奥氏体向马氏体(γ→α′)转化的最低应变为0.05,拟合的应力曲线可以较好地反映应力在进入塑性应变以后的增长。
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关键词
奥氏体钢
本构方程
温升
应变速率
马氏体
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职称材料
轻质装配式组合楼板受火后力学性能试验研究
5
作者
王新堂
王硕煜
王占良
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2021年第6期77-88,共12页
为了揭示由薄壁钢骨架和轻质混凝土组合而成的轻质楼板受火后剩余承载性能,以便对该楼板的火灾后修复提供参考依据,对5块简支内置钢骨架-预制轻集料混凝土组合楼板在标准升温火灾后的承载性能进行了试验研究。试验结果表明,该组合楼板...
为了揭示由薄壁钢骨架和轻质混凝土组合而成的轻质楼板受火后剩余承载性能,以便对该楼板的火灾后修复提供参考依据,对5块简支内置钢骨架-预制轻集料混凝土组合楼板在标准升温火灾后的承载性能进行了试验研究。试验结果表明,该组合楼板在火灾损伤后仍具有较高的剩余承载力和较大的刚度,其主要影响参数不仅包括组合楼板的构造特征,而且还需考虑受火时的荷载分布及荷载值的综合影响。内置Y2型内骨架的试件较内置Y1型内骨架的试件,其受火后刚度和极限荷载均分别提高87.7%和82.2%;受火时承担全域均布荷载的试件较承担局域分布荷载的试件,其受火后刚度和极限荷载均分别提高18.5%和13.5%。火灾后四点加载时,5个组合楼板试件中可承受的等效均布荷载最大值为20.63 kN/m^(2),最小值为11.32 kN/m^(2)。火灾后组合楼板试件具有较强的塑性变形能力和较好的整体性,当试件的最大静载位移达到L/50、且主要部位已产生严重破坏时,组合楼板试件仍保持良好的整体性。
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关键词
装配式组合楼板
轻质混凝土
冷弯薄壁钢
火灾后受力性能
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职称材料
题名
风力机翼型气动外形与内部拓扑结构一体化优化
1
作者
张帆
朱杰
蔡新
杨帆
黄文婷
戴天师
机构
宁波大学科学技术学院建筑工程学院
嘉兴
学院
建筑工程
学院
河海
大学
江苏省风电机组结构
工程
研究中心
出处
《可再生能源》
北大核心
2025年第5期629-636,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51905214)
宁波市自然科学基金项目(202003N4156)。
文摘
为使风力机翼型同时具有较好的气动与结构性能,文章提出了一种翼型气动外形与内部拓扑结构一体化优化方法。采用Hicks-Henne型函数表征翼型气动外形,利用XFOIL计算其气动性能;通过ANSYS建立翼型有限元模型并计算其拓扑结构性能。在此基础上,采用MATLAB编写基于遗传算法且以升阻比最大以及结构柔顺度最小为目标的优化程序。对某1.5 MW风力机叶片的5种基本翼型进行3种目标权重因子下的优化设计,结果表明,相比于初始翼型,各优化翼型的最大升阻比均有提升,且结构柔顺度均有减小,并获得了基本一致的上、下表面主梁帽分别向前缘及后缘偏移的内部结构概念设计方案。与原叶片相比,采用优化翼型的新叶片结合微小的主梁帽偏移量可令叶片的气动与结构性能得到有效提升。
关键词
风力机翼型
气动外形
拓扑结构
一体化优化
Keywords
wind turbine airfoil
aerodynamic shape
topology structure
integrated optimization
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
薄壁钢-轻质混凝土组合楼板的受火后力学性能及评估模型研究
被引量:
2
2
作者
王新堂
王硕煜
刘链波
机构
宁波大学科学技术学院建筑工程学院
里海
大学
土木与环境
工程
系
出处
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2021年第1期28-37,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51678312)
浙江省公益技术应用研究项目(LGF21E080005)。
文摘
对5块内置钢骨架的轻集料混凝土组合楼板在火灾后的受力性能进行了试验研究,并基于试验结果给出了火灾后组合楼板综合承载力的评估模型。结果表明,该组合楼板在火灾作用后仍具有较高的剩余承载力和整体刚度,其主要影响参数包括轻骨料混凝土预制板中的配筋数量、受火时的荷载分布方式与荷载值以及火灾升温后所采用的冷却方式。受火时组合楼板试件中钢骨架主、次构件正上方的混凝土表面首先出现裂缝,且火灾后加载时进一步发展。火灾下均匀堆载的组合楼板试件的名义刚度较局部堆载的试件刚度提高18.5%;采用人工喷淋冷却方式较之自然冷却,其火灾后组合楼板试件静载试验的残余位移增大23.9%;所建立的综合指标模型可用于评估火灾后组合楼板试件的综合承载力。
关键词
装配式组合楼板
冷弯薄壁钢
火灾后受力性能
综合评估
Keywords
fabricated composite slab
cold-formed thin-walled steel
post-fire mechanical property
comprehensive evaluation
分类号
TU398 [建筑科学—结构工程]
X9 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
嵌筋加固墙体抗震性能试验研究
被引量:
3
3
作者
刘链波
何忠茂
杨国江
张刘峰
林港量
机构
宁波大学科学技术学院建筑工程学院
甘肃土木
工程
科学
研究院有限公司
出处
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2023年第4期118-122,129,共6页
文摘
为改善传统民居———砖墙承重房屋的抗震性能,采用YS-JGF作为嵌缝胶泥嵌筋加固墙体。根据嵌筋间距和墙面处理方法的不同,共设计7组试件并采用拟静力试验进行研究。试验结果表明:无嵌筋墙体与嵌筋墙体裂缝的产生和分布均有所不同,且前者是脆性破坏,后者是延性破坏;嵌筋试件较无嵌筋试件的变形能力增大,且开槽深度对其有较大影响,耗能能力也明显提高;嵌筋试件的极限荷载较无嵌筋试件有一定的提高,试件QSW-4的承载力提高幅度最大,幅度达到38.60%。
关键词
砖墙
抗震性能
嵌筋加固
拟静力试验
耗能能力
Keywords
brick wall
seismic performance
embedded reinforcement
pseudo-static test
energy dissipation capacity
分类号
TU364 [建筑科学—结构工程]
TU352.11 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑相变和温升效应的奥氏体不锈钢本构方程
4
作者
黄栩凯
夏肇东
王洪林
王焕然
马东方
机构
宁波大学
机械与力学
学院
宁波大学
冲击与安全
工程
教育部重点实验室
宁波大学科学技术学院建筑工程学院
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期165-174,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(11572164)。
文摘
为探究温升和应变速率对奥氏体钢拉伸过程中相变的影响,选用AISI 301LN-1/4H不锈钢进行了不同应变速率下的温升观测实验和准静态下应变受控的拉伸实验,发现材料在拉伸变形的弹性阶段,由于热弹效应的影响,标距段内温度略微下降(约为0.35℃);颈缩阶段的热成像图能够准确预测变形过程中的失效区域。在应变速率效应和温升效应的共同作用下,奥氏体不锈钢的极限拉伸强度显示为应变率负相关性。对不同应变的回收试样进行了EBSD观测,构建了马氏体相变的JMAK模型。最终结合所得的相变模型和温升观测实验结果构建了考虑相变和温升效应的奥氏体不锈钢本构方程。结果表明,奥氏体向马氏体(γ→α′)转化的最低应变为0.05,拟合的应力曲线可以较好地反映应力在进入塑性应变以后的增长。
关键词
奥氏体钢
本构方程
温升
应变速率
马氏体
Keywords
austenite stainless steel
constitutive equation
temperature rise
strain rate
martensite
分类号
TG142 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
轻质装配式组合楼板受火后力学性能试验研究
5
作者
王新堂
王硕煜
王占良
机构
宁波大学科学技术学院建筑工程学院
里海
大学
土木与环境
工程
系
宁波
建工
工程
集团有限公司
出处
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2021年第6期77-88,共12页
基金
浙江省公益技术研究计划项目(LGF21E080005)
国家自然科学基金项目(51678312)。
文摘
为了揭示由薄壁钢骨架和轻质混凝土组合而成的轻质楼板受火后剩余承载性能,以便对该楼板的火灾后修复提供参考依据,对5块简支内置钢骨架-预制轻集料混凝土组合楼板在标准升温火灾后的承载性能进行了试验研究。试验结果表明,该组合楼板在火灾损伤后仍具有较高的剩余承载力和较大的刚度,其主要影响参数不仅包括组合楼板的构造特征,而且还需考虑受火时的荷载分布及荷载值的综合影响。内置Y2型内骨架的试件较内置Y1型内骨架的试件,其受火后刚度和极限荷载均分别提高87.7%和82.2%;受火时承担全域均布荷载的试件较承担局域分布荷载的试件,其受火后刚度和极限荷载均分别提高18.5%和13.5%。火灾后四点加载时,5个组合楼板试件中可承受的等效均布荷载最大值为20.63 kN/m^(2),最小值为11.32 kN/m^(2)。火灾后组合楼板试件具有较强的塑性变形能力和较好的整体性,当试件的最大静载位移达到L/50、且主要部位已产生严重破坏时,组合楼板试件仍保持良好的整体性。
关键词
装配式组合楼板
轻质混凝土
冷弯薄壁钢
火灾后受力性能
Keywords
fabricated composite slab
lightweight concrete
cold-formed thin-walled steel
post-fire mechanical property
分类号
TU37 [建筑科学—结构工程]
X45 [环境科学与工程—灾害防治]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
风力机翼型气动外形与内部拓扑结构一体化优化
张帆
朱杰
蔡新
杨帆
黄文婷
戴天师
《可再生能源》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
薄壁钢-轻质混凝土组合楼板的受火后力学性能及评估模型研究
王新堂
王硕煜
刘链波
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
3
嵌筋加固墙体抗震性能试验研究
刘链波
何忠茂
杨国江
张刘峰
林港量
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2023
3
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职称材料
4
考虑相变和温升效应的奥氏体不锈钢本构方程
黄栩凯
夏肇东
王洪林
王焕然
马东方
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
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职称材料
5
轻质装配式组合楼板受火后力学性能试验研究
王新堂
王硕煜
王占良
《自然灾害学报》
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
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