《灾害性天气温室大棚预防技术研究》

点击下载 ⇩

课题来源与背景:《灾害性天气温室大棚预防技术研究》是2010年度国家级星火计划立项,项目代号为2010GA740103.中国温室行业发展迅速,但缺乏必要的规范约束.并且温室研究的主要精力集中于环境的研究,忽视了对温室结构安全性问题的研究,使得中国很多己建或在建的温室存在诸多安全隐患.近年来的由于大风、大雪及地震导致温室结构倒塌的工程事故,造成了巨大的经济损失.中国温室结构设计理论研究的滞后已经成为我国温室发展的制约因素,因此对温室结构的抗风、雪及地震设计理论和结构可靠度设计理论的研究,具有非常重要的现实意义.技术原理及性能指标 技术原理: 应用计算流体力学数值风洞方法,研究确定温室表面的风压分布;应用平面刚架有限单元法研究大棚拱架在不同荷载作用下受力情况,由此对拱架进行合理的设计;采用反应谱理论,研究地震时地面的运动特性与温室大棚自身的动力特性,寻求抗震设计方法,达到抗震防灾的目的;引入基于目标可靠指标的结构设计理论,研究温室结构杆件的失效模式和极限状态函数,以及在给定目标可靠指标时的温室结构设计方法;利用有限元法分析软件Ansys提供的参数化设计语言(APDL),开发专用有限元分析程序,建立适合具体需要的、专用的功能模块,对温室大棚进行可靠性分析;研究采用国际通用大型商业软件ANSYS12.0,基于APDL技术对温室大棚可靠性问题进行二次开发研究,技术先进,符合二次开发的发展方向;性能指标:(1)对新产品的开发设计提供理论依据和技术支持;(2)对在线运行设备进行失效方式和失效部位的预测;(3)通过ANSYS提供的参数化设计语言(APDL),开发专用有限元分析程序,给定目标可靠指标时的温室结构最优设计.技术的创造性与先进性 (1)在结构形式和结构尺寸的基本参数已定后,希望结构构件能充分发挥其材料性能,以消耗材料的重量为目标函数进行了温室大棚的优化分析;(2)采用蒙特卡罗法对影响温室大棚可靠性的主要因素进行了敏感性分析;(3)运用ANSYS软件中的模态分析和谱分析功能较好地完成振型分解反应谱法的温室大棚抗震设计.技术的成熟程度,适用范围和安全性 (1)研究采用国际通用大型商业软件ANSYS12.0,基于APDL技术对温室结构可靠性问题进行二次开发研究,技术先进,符合二次开发的发展方向;(2)用可靠性分析法设计温室大棚结构,将使结构得到更可靠的保证,可以更准确的揭示温室大棚结构各位置的功能特点,使设计方案更合理.(3)可靠度反分析方法在理论上是可行的,它可以避免繁琐的调整工作,对温室大棚的优化设计具有一定的指导意义.应用情况及存在的问题:课题组获得的最新技术和研究成果,在青岛洪峰集团有限公司及潍坊汇利达制品有限公司等得到应用,所生产的温室大棚经用户应用其结构强度等明显优于其他大棚.由于课题组水平所限,有些工作还需要进一步完善,譬如应加强多因素耦合作用下的综合分析研究.

  1. 下载详细PDF版/Doc版

提示:为方便大家复制编辑,博主已将PDF文件制作为Word/Doc格式文件。