拉杆

靜態時，燃氣輪機拉杆凸肩和輪盤拉杆孔之間存在安裝間隙。在高轉速環境工作時，拉杆受離心力作用發生彎曲變形，凸肩與拉杆孔發生接觸，此時凸肩受到較大的擠壓作用，可將凸肩處視為固定鉸支，兩凸肩之間的拉杆視為靜定簡支梁。由經典材料力學中梁的撓曲線近似微分方程口41和本文的簡支梁模型邊界條件，得到兩凸肩之間拉杆的最大撓度為，拉杆變形量與跨距Z的四次方成正比，與拉杆直徑d的四次方成反比。從強度角度進行拉杆結構改進，主要目的是有效地降低拉杆變形和拉杆應力。由於增大拉杆直徑d的方式受到輪盤徑向和周向空間的限制，因此，合理地增加凸肩數，從而減小拉杆凸肩跨距Z，應是實現拉杆結構改進、降低拉杆變形和應力的優化方向。

在低轉速區域，拉杆凸肩未全部與輪盤上的拉杆孑L接觸，此時靜態安裝間隙量越大，拉杆最大等效應力值越高；到達轉折轉速后，所有凸肩均與拉杆孔接觸；在中轉速區域，拉杆最大等效應力隨轉速升高緩慢上升，並不隨靜態安裝間隙量的不同而變化；進入高轉速區域后，拉杆端部的凸肩由於外部有沉頭的限制發生較大翹曲，使得拉杆最大等效應力值隨轉速升高迅速增大。劃分轉速區域的目的是掌握在各轉速區域拉杆應力的變化情況，同時便於設定轉子的運行轉速，使其處於較低應力狀態。

在達到極限荷載之前，約束拉杆的應變較小，第一排和第三排的約束拉杆基本上處於彈性工作階段，拉杆對鋼管壁的約束作用比較小在達到極限荷載后，第E排拉杆的應變發展迅速，很快就達到屈服，曲線彎曲，有較長的水平段，說明第三三排拉杆對鋼管壁的約束作用明顯。由於試件第一排拉杆受到載入板的橫向約束，其應變發展緩慢，直到試件完全破壞，第一排拉杆仍然沒有達到屈服。

燃氣輪機是一種高溫、高壓燃氣推動旋轉機械，具有高效、潔凈、安全等特性。作為當前重型燃機轉子的主要結構形式，組合式拉杆轉子具有重量輕、冷卻好、易裝配以及輪盤材料選擇靈活等優點。周向拉杆轉子作為最常用的組合式拉杆轉子，各輪盤需要通過拉杆預緊組合而成，拉杆結構形式、預緊力選取、凸肩布置方式等會對轉子整體動力學特性產生較大影響。凸肩作為燃氣輪機周向拉杆上的重要結構，其主要作用是在燃氣輪機旋轉時保持與輪盤接觸，防止拉杆彎曲變形過大或振動過於劇烈。

計算分析不同拉杆凸肩與拉杆孔靜態安裝間隙量、不同拉杆凸肩跨距下，周向拉杆轉子拉杆最大應力值隨轉速的變化，得到主要結論如下：

(1)拉杆凸肩與拉杆孔的靜態安裝間隙量不影響拉杆在正常工作狀態下的應力，但影響轉子升速時拉杆最大應力；

(2)隨著轉速升高，存在周向拉杆轉子拉杆最大應力值變化規律各不相同的低中高3個轉速區域，其根本原因是拉杆凸肩和拉杆孔的接觸狀態的影響；

(3)增加凸肩、減小凸肩跨距能夠有效減小拉杆最大應力，與不等距方案相比，等距增加拉杆凸肩的改進方案具有更顯著的降低應力效果，相對凸肩跨距係數小於0．6時繼續減小凸肩跨距，降低應力效果不明顯。

鋼管混凝土結構由於具有承載力高、延性好、抗震性能佳等特點，近年來在土木工程中應用越來越

徠廣泛。目前，國內外對鋼管混凝土的試驗和理論研究，主要集中在圓形和方形鋼管混凝土，也有一些針對矩形鋼管混凝土的研究，對L形等其他異形鋼管混凝土的研究還很少。在高層住宅電梯間和角柱採用L形鋼管混凝土，不會外露柱角，獲得更多的建築有效使用空間;L形鋼管混凝土作為組合牆的暗柱先施工，有利於完全逆作法施工的進行，能取

得良好的綜合經濟效益。

衍射光柵作為光譜儀器中的核心元件，被廣泛應用於天文、醫藥、生物、能源、材料、物理和化學等領域。中階梯光柵是一種刻線密度低、閃耀角大、衍射級次高的特殊衍射光柵，具有高色散、高解析度、全譜段、高效率等優點，被廣泛應用於天文和ICP領域，並越來越受各類光譜儀器地青睞。目前，隨著天文望遠鏡的孔徑越來越大，天文攝譜儀的解析度要求越來越高，對中階梯光柵的面積和光柵刻劃機精度要求也愈來愈高。

光柵刻劃機由刻劃系統和分度系統組成。刻劃光柵是刻劃機兩系統協同運動下金剛石刻刀在光柵基底鋁膜上擠壓、拋光成的一種平行的、周期性的浮雕結構。雙拉杆結構刻劃系統三維模型如圖1所示，主要由等速凸輪、下推桿、拉簧、調整旋鈕、擺桿、上推桿、雙拉杆系統、鞍形滑塊、玻璃導軌和刀橋底座等組成。等速凸輪與刻劃電機連接，下推桿在等速凸輪和拉簧的作用下將電機的旋轉運動轉化為下推桿的往複直線勻速運動，進而通過擺桿帶動上推桿運動，上推桿通過拉杆結構連接鞍形滑塊，帶動安裝在鞍形滑塊上載有刻刀的刀架沿著石英導軌往複勻速運動。通過調整旋鈕的位置可以改變上推拉杆的行程，進而刻劃出不同刻槽長度的光柵。該刻劃機設計指標是刻劃大面積中階梯光柵，刻劃系統的設計指標為：刻槽長度400mm，刻劃系統在分度方向精度5～10 nm。

中國溫室結構普遍採用輕型鋼結構框架形式，如果過度追求大跨度，並且採用傳統的方法計算這種輕鋼結構的穩定性易導致用鋼量過大，並不經濟實用。近年，因單層網殼受力比較合理、結構剛度大、跨越能力大，及其空間無柱化、造型美觀等特點，被廣泛應用於溫室建築。單層網殼最常見的網格形式包括雙向網格和三向網格，從結構自重、採光等方面考慮，雙向網格型網殼優於三向網格型網殼，但是雙向網格型網殼的面內及面外剛度比較低，如何增強雙向網格型網殼的剛度成為學者們關注的問題，以往的研究多採用在雙向網格的2個對角處布置拉杆來增強其面內剛度，或通過布索方式來提高整體穩定性能，但是有關單層柱面網殼面外布置拉杆的設計方案很少見，並且目前缺乏這種拉杆式單層柱面網殼應用於溫室建築的工程實例。

為了增強雙向網格型柱面網殼的面內及面外剛度，採用在雙向網格的單一對角處及網殼中心橫斷面處布置拉杆，開發拉杆式單層柱面網殼體系，使其更適用於溫室結構的設計。為了深入研究拉杆式柱面網殼失穩前後結構穩定性能，本文利用通用有限元軟體ANSYS，對拉杆式單層柱面溫室網殼開展系統的研究，通過大量的參數化分析，論證了拉杆布置方式的合理性，考察了拉杆預應力、初始缺陷、荷載不對稱分佈等因素對溫室結構彈塑性穩定性的影響。在此基礎上，採用原則對塑性折減係數進行重新取值，使其更具有實際意義與實用價值。