750kV超高压变电工程联合钢构架有限元分析及优化设计

随着750kv输变电工程的建设，750kv电网逐渐成为西北电网的主干输电网络。本文对750kv输变电工程调试工作遇到的问题进行了归纳总结，分析了750kv输变电工程系统调试中电网潮流、电磁暂态和短路试验等问题，通过仿真计算研究了这些重要的试验和关键技术对电网稳定特性，尤其是省际间断面输电能力的影响分析。最后，对今后750kv输变电工程系统调试工作中需要进一步研究的问题作了展望。

针对大型圆锯片应力检测仪机架容易出现局部变形的问题,提出了一种基于有限元分析的优化设计方法。首先利用ansysworkbench软件对机架进行了静态、模态计算,得出了机架变形量较大的位置和应力主要集中的位置,然后在满足设计刚度要求及避免共振的情况下,对机架进行了轻量化设计,优化后的机架质量比优化前减轻了12.1%,节省了产品材料和制造成本,为锯片应力检测仪机架的设计提供了参考依据。

针对西北高海拔等特殊环境条件和特点,面向西北750kv输变电工程建设和运行实际需要开展的750kv输变电工程关键技术研究,共3批、29个科研子项目,涉及国内十几个科研院所、大专院校,取得了丰硕的科研成果。这些科研成果及在其基础上经过消化应用形成的近20个规定、规范或标准为我国第1个750kv输变电示范工程的成功建设和提前投入商业运行奠定了坚实的技术基础。已经连续安全运行近3个月的西北750kv输变电示范工程实践证明了750kv输变电工程关键技术研究项目科研成果的科学合理性。

为向后续750kv超高压工程建设和百万伏级特高压工程建设提供参考和借鉴,有必要对750kv示范工程建设经验进行总结和分析。简述了国家电网公司750kv输变电示范工程小系统试验中的零起升流和零起升压试验及结果,对750kv官亭站和兰州东站主变零起升流试验和零起升压试验结果进行了分析,内容包括:750kv主变短路阻抗,主变空载伏安特性,氧化锌避雷器泄漏电流和750kv高抗伏安特性测试以及试验过程中二次回路校核,并与设计值进行了对比,给出了试验结论。

针对电力机车高速受电弓上框架顶管裂纹故障多发问题,利用有限元法对原结构进行了应力计算。通过对比故障实际发生位置和有限元计算结果,验证了计算方法的有效性。根据有限元分析结果,对顶管和整体框架结构分别提出了优化方案。

为了得到750kv变电钢构架最佳经济性能的结构型式,以某750kv变电站工程为背景,在原设计的基础上对变电钢构架的结构型式和材料强度进行了优化。首先,分别计算分析了格构式和人字柱式2种变电构架,统计了其在满足正常使用条件下的钢材用量,比较了2种结构型式的材料费用;然后,针对人字柱式变电构架,分别计算了进出线柱为6m、7m、8m、9m等4种根开尺寸的情况,比较了各种情况的材料用量及费用。最后,对格构式和7m根开的人字柱式2种变电构架分别采用q420、q460、q500、q550等4种强度等级的钢材进行计算,比较了其材料费用。分析发现,人字柱式变电构架较格构式构架要节省钢材,而在人字柱式变电构架中,进出线柱根开为8m的方案用钢量最少;如果变电构架采用高强钢,则钢材采用q420等级时增加的费用最多,而q460及以上等级钢材费用相差不大。

在分析我国目前最高电压等级750kv输变电示范工程建设的技术难点和特点的基础上,研究了利用科研成果中的技术创新在工程设计、设备制造、施工及验收中的应用,为后续750输变电工程和国家电网特高压输变电工程的建设提供了技术参考。

针对电力机车高速受电弓上框架顶管裂纹故障多发问题,利用有限元法对原结构进行了应力计算。通过对比故障实际发生位置和有限元计算结果,验证了计算方法的有效性。根据有限元分析结果,对顶管和整体框架结构分别提出了优化方案。

对于高压压力容器,按常规等面积法设备开孔壁厚较厚,在开孔接管连接部位有很大的应力集中。应用有限元方法,对内压工况下设备开孔进行应力分析,同时按照jb4732-1995《钢制压力容器-分析设计标准》进行应力评定。分析表明,有限元分析设计更为经济可靠,为高压容器厚壁开孔的优化设计提供有力的计算依据。

利用ansys软件对钢管定径机架进行静态特性分析,得到机架的变形值和应力值,找到机架的危险点位置。通过优化设计,使钢管定径机架的刚性得到了一定的提高,同时减轻了机架质量,使机架的整体结构更加合理。改进后的机架已经成功运行于实际生产制造之中。

通过对短路电流及重要断面输电能力仿真计算,综合比对西宁北部电网750kv输变电工程线路建设时序对青海电网的影响,提出工程时序优化原则与最优时序建议,为电网建设、生产、运行等提供数据支撑.

桁架结构具有多方向荷载承受、强抗震性、刚性好、方便拆装、结构简单等特点,可以在多个工程领域进行应用。因此,文章主要就桁架结构有限元分析、桁架结构优化设计两个方面内容进行论述。

桁架结构具有多方向荷载承受、强抗震性、刚性好、方便拆装、结构简单等特点,可以在多个工程领域进行应用.因此,文章主要就桁架结构有限元分析、桁架结构优化设计两个方面内容进行论述.

传统的钢框架体系的线弹性分析可以用力法、位移法以及弯矩平衡法，但是当框架的规模较大时，基于有限元思想的结构矩阵分析方法得到普遍应用，对于钢结构框架体系采用杆系有限元法进行分析。

本科毕业设计（论文）通过答辩 1 倒伞型曝气机有限元分析及优化设计 学生姓名：班级： 指导老师： 摘要：研究污水处理设备强度优化问题,倒伞型曝气机是污水生物处理技术中的关键 设备,具有充氧、搅拌和推流等作用。搅拌叶轮的设计和优化对其最主要的性能指标充 氧动力效率至为关键。在研究曝气机充氧机理的基础上,对曝气机的叶片进行了实体建 模、有限元分析和优化设计。首先利用ansys平台对叶片工作过程进行了研究,通过实体 建模、网格划分和有限元分析等过程,对曝气机搅拌叶片在工作状态的应力应变情况进 行了有限元仿真分析。仿真结果明确了叶片的薄弱环节,并为进行优化和改良结构,为产 品的生产设计提供了研究依据。 关键词:倒伞曝气机;有限元分析;优化设计 指导老师签名： 本科毕业设计（论文）通过答辩 2 finiteelementanalysisandoptimal

针对某异型管板蒸发器无设计标准可依,工程设计中管板较厚的问题,对该蒸发器管板的稳态温度场、机械场和热应力场进行三维有限元分析。分析结果表明,温度对蒸发器异型管板的应力强度影响较大,对现有管板工程设计进行优化。

基于三维cad/cae软件solidworks平台,建立方形卧式真空罐的有限元模型,进行了强度和刚度的分析。使用cosmos有限元与优化设计模块,建立以油箱重量最小为目标函数,应力和位移为约束的优化数学模型,对加强筋的截面尺寸进行优化设计。优化设计结果运用到实际生产中,得到了良好的使用效果。

以年产600万t大采高综采成套技术与装备中的zy10000/26/55型两柱掩护式液压支架为研究对象,对其进行合理简化后,应用pro/engineer三维建模软件与ansys有限元分析软件相结合的方式建立有限元模型,采用接触法处理销孔铰接关系,应用内加载方式对液压支架在顶梁偏载、底座前后端集中载荷和顶梁扭转、底座前后端集中载荷2种恶劣工况下的受力状态进行整架数值模拟,通过对计算结果的分析,得出大采高液压支架的受力特点和变形规律,为支架的结构设计和材料配置提供理论依据。

目前,气动工具减振手柄的设计已经引起了广泛的关注。本文就是以气钉枪为研究对象,通过对所设计的减振手柄进行水压测试,以有限元软件ansysworkbench为计算平台,对其进行整枪振动加速度分析,为气钉枪减振手柄优化设计提供理论依据。

针对海洋修井机底座轻量化的要求,利用ansys软件对某海洋修井机底座进行了三维有限元分析,得到了位移及应力分布。结果表明,最大钩载工况下强度和稳定性均满足要求。用matlab和ansys软件对底座结构尺寸进行优化,得到符合底座工况要求的最优梁的截面尺寸,并对优化结构进行有限元分析。结果表明,优化结构也满足底座的强度及稳定性要求。通过对比发现,matlab优化设计的底座结构更节约材料,所得到的设计尺寸更接近最优解,因此选取matlab优化设计的底座结构来指导实际生产。

门体堵头端部中间的收缩变形是bc/bd-625g冷柜的重大缺陷,bd-500冷柜是在bc/bd-625g基础上开发的新产品。建立堵头计算的简化模型,得出变形的线载荷。基于abaqus有限元分析软件,分析了bc/bd-625g的堵头变形。对bd-500的堵头数值模拟采用在简化模型上增加3种不同方案加强筋的方法分别进行了有限元分析,得出优先采用的方法。设计出的堵头经生产验证,与abaqus程序的分析结果基本吻合。

借助ansys有限元分析软件,建立防爆电机底座结构优化设计的参数化模型,以底座的重量为目标函数对底座结构进行优化。优化过程中考虑它所受应力约束、位移约束,并对优化前后的位移和应力进行对比。优化结果表明,优化后位移和应力值有所增大,但在使用允许值范围内,优化后使底座在正常、稳定运行的情况下的重量大大减轻,从而为批量生产节约大量原材料,对降低生产成本,创造更高的经济效益有着重要的现实意义。