影响系数分析法

2024-08-01

影响系数分析法(共12篇)

影响系数分析法 篇1

保险行业作为现代经济体系重要组成部分, 它对经济发展起着巨大的作用, 它能实现补偿经济、融通资金和社会管理等职能, 同时是市场经济条件下实现风险管理的一种重要的手段, 还是金融体系和社会保障体系中不可或缺的重要内容。金融保险也在我国经济健康顺利运行及构建社会主义和谐社会方面发挥着积极作用。在全球金融竞争无比激烈的今天, 我国保险行业因发展较晚, 面临的国际竞争压力可想而知。金融保险系数对企业的影响显而易见, 提升保险行业核心竞争力显得尤为重要。

一、中国金融保险企业的发展现状

(一) 国有保险公司为主、外国保险公司并存的竞争格局

我国保险行业的竞争格局是以国有保险公司为主, 外国保险公司并存。新中国成立初期, 我国的保险业务种类有限, 收入较少, 但是从1979年开始, 我国保险行业逐渐恢复正常的经营状态, 保费收入的年平均的增长率超过20%, 成为我国经济发展最快的行业之一。近几年来, 保费收率还在以较快的速度增长。据调查统计, 2009年, 我国保费收入在世界排名第六, 这个排名足以表明我国保险行业的发展潜力是巨大的, 也足以吸引国际保险资本的涌入。目前, 很多国际知名的保险企业已经在中国开展保险业务, 那么中国企业务必要在竞争中寻求生存和发展。保险作为金融属性的一个重要特征, 就是要在经济补偿功能的基础上, 发展资本融通功能。我国保险业正努力拓宽资金运用渠道, 保险企业运用积累的大量资金投资于银行存款、国债、证券投资资金等, 为国家的经济建设做出了巨大贡献。此外, 我国保险行业的监督管理水平也有了显著提高, 中国保监会是在1998年成立的, 保险行业的飞速发展促使监督管理水平也在飞速发展以满足行业发展的需求。从2006年开始, 保监会的监管框架主要是以偿付能力监管、公司治理结构监管及企业市场行为的监管三个主要方面。保险监督管理水平的提高为保险行业创造了一个良好的社会环境。

(二) 保险深度及密度有待提高

保险深度是指一个国家年保费收入与同期国内生产总值之间的比例, 保险密度则是指国民人均保险费用, 这两个指标主要衡量保险行业的发展水平。我国保险行业在养老、医疗、责任、信用保险等领域还没有取得突破性的进展, 在社会主义建设的多层次保障体系中没有发挥应有的作用。我国民生问题与保险领域息息相关。尽管近几年我国保险企业取得了一定的成就, 但是普遍都停留在不断开办外研机构以达到增长公司业绩的目的的阶段。产品服务创新不足、管理方式欠缺、成本耗费较高、盈利能力较差等问题是大部分保险企业存在都存在的问题。我国保险行业将较多精力用于扩张企业业务规模, 忽视企业价值管理和金融保险系数对企业的影响, 严重阻碍了保险企业的发展。

(三) 人民保险意识不足

人民安居乐业和社会经济的发展离不开保险行业, 保险在其中占有的重要作用是不容忽视的。人们对于保险的认识有一些主观因素的存在, 认为保险就是欺诈, 因此对于购买保险缺乏积极性。对于目前的保险市场, 尤其是人身保险还是以买方为主, 这样的现实情况就迫使保险行业的工作人员不断地推销保险产品。加强人民的保险意识对于维护社会稳定和提高人民生活品质都有巨大作用, 人们应该充分认识保险的作用, 积极主动购买保险。保险从业人员素质的欠缺是阻碍保险行业发展的另外一个因素。目前, 我国专职从事保险行业从业人员不到20%, 保险行业以寿险为主, 面临的主要问题是人才的匮乏。保险行业的从业人员基本都是兼职的, 这部分从业人员的专业知识有限, 本身的对保险行业的认识比较粗糙。保险从业人员销售保险的方式主要依靠人情、关系, 甚至有的人是抱着试试看的态度从事这份职业。保险从业人员的不专业直接影响了我国保险行业的发展, 素质欠缺的人员充斥着整个保险行业, 使得素质高的很难进入这个行业, 及其不利于保险行业的发展。

二、金融保险系数对企业的影响

(一) 企业偿付能力指标

一个国家保险监管能力直接影响保险行业的发展, 保险偿付能力是一个保险企业生存和发展的关键。有足够的偿付能力才能保障被保险人的利益, 使得被保险人对保险企业有足够的信息。偿付能力是指在目前或可以预见的将来, 保险公司在任何情况下都能变卖公司资产偿还债务的能力。偿付能力的监管主要是指政府部门对影响保险企业偿付能力各类的指标的监管, 进而根据指标对企业的进行监管。影响偿付能力的指标主要有以下几个。

首先是保费增长率和自留保费增长率。保费增长率是指的本年与上年保费收入的差额与上年保费收入之间的比例。自留保费增长率是指本年与上年自留保费收入的差额与上年自留保费收入之间的比例。它们主要是衡量企业经营状况, 前者是对后者指标的细化。我国大部门保险公司的主要收入都是依靠与被保险人直接签订合同的, 保险业务基本都是由保险公司的总公司接受, 因此保费收入在一定程度上保证了企业经营的稳定性。

其次是毛保费规模率, 此指标的主要衡量保险企业的风险。它是保费收入和非保费收入综合与认可资产和负债的差之间的比例。认可资产和认可负债显著区别与其他行业的指标。保险企业承担着较大的风险, 它是先有收入再有成本的支出, 因此在资产形成过程中负债就自然形成了。保险企业的赔付是围绕预期的赔付值而上下波动的, 认可资产可以作为一种保证, 弥补超过预期的赔付。毛保费规模率是保障认可净资产, 对指标的衡量充分符合谨慎性原则。

最后是实际偿付能力额度变化率, 它是本年和上年实际偿付能力额度之差与上年实际偿付能力额度的比例, 该指标反映了本年度内保险企业的保险业务、投资业务及费用控制等出现的成效, 是影响企业的一个综合指标。

(二) 保险企业的执行力

金融保险系数另外一个重要的指标与保险企业的执行力息息相关。保险企业的执行力是指由于企业正确的战略引导, 通过管理者与企业员工积极的沟通配合, 优化配置各类资源, 最高效地完成的工作任务, 以及实现企业目标, 同时结合企业的盈利能力及动力。保险企业执行力的影响因素主要包括员工个人因素、组织管理、工作任务等三个方面的因素。保险从业人员的责任心及专业技能是极为重要的。保险行业的员工流动性较大, 员工的责任心及工作积极性都受到很大程度的影响。保险行业作为一个高压行业, 常常有许多员工在短期内会具有较大的投机心理, 执行力度严重不足。组织管理因素主要包括组织架构、领导能力及文化氛围等。目前, 许多保险行业的组织架构设计较为僵化, 依然不适应社会发展的需要。企业内部员工沟通不顺畅, 内耗较大, 不利于工作的顺利展开。工作任务因素主要是指企业工作流程。顺畅的工作流程对于执行力来说是非常重要的因素, 直接影响员工的工作效率, 甚至影响团队的工作效率, 最终影响企业的执行力。

三、提升金融保险企业竞争力的对策

(一) 加强金融保险业的改革力度

提升金融保险业的竞争力、保证又好又快发展, 国家体制改革不可或缺。目前, 我国的金融体系还比较脆弱, 重点要推进国有商业的银行改革。将国有银行改制成拥有充足的资本、内控制度严密、安全运行的现代金融企业。分业监管在混业经营及金融全球化的条件下已经不能满足社会需要了, 企业不能根据市场的波动随时应变, 都是因为体制的不完善引发企业的一系列经营风险, 甚至威胁到金融行业的稳定性。因此, 应加强改革力度, 根据国家的经济情况及企业现状加强体制的改革力度。

(二) 建立强有力的企业文化, 管理金融保险业的营销人员

经济的发展给人们的生活和工作带来了天翻地覆的变化, 人的需要变得多样化, 人们的生活标准也提高了很多, 在物质需求得到满足之后, 人们需要在精神层面上寻求突破。企业文化能很好地满足人们的精神需求及价值体现。对于保险行业, 务必要将保险企业的价值观变成全体的员工的价值观, 形成企业与员工之间共有的价值观, 这样企业员工才会在日常工作中监督自身的行为, 增强企业凝聚力, 向着共有的目标努力奋进, 提升企业的竞争力。

(三) 树立正确的价值理念和效益意识

目前, 保费收入的增长成为衡量企业发展的唯一指标, 因此造成了许多不良后果, 出现了如偿付能力不足、盈利能力弱等问题。这些问题的产生主要归因于我国目前没有树立正确的保险理念。随着金融全球化进程的不断加快, 我国保险行业受到世界发达国家保险经营理念的影响, 同时伴随着我国政府部门对金融保险的监督力度不断加强, 树立正确的价值理念和效益意识受到越来越多人的追捧。提升业务品质和内涵价值也成为企业不懈追求的目标, 有利于创造较好的产业环境。

四、结语

经济全球化及金融自由化对金融保险行业有着巨大的冲击, 金融保险系数与企业的发展更是密不可分。中国保险市场作为世界上最具潜力的市场, 属于世界保险市场的重要组成部分。相信在不远的未来, 中国保险行业会成为世界保险行业的领军者。

参考文献

[1]刘静.浅析我国保险业现状和发展趋势[J].长春金融高等专科学校学报, 2010 (01) .

[2]刘东宝, 于兰婷.全球化背景下中国保险业竞争力的提升[J].现代商业, 2010 (03) .

[3]罗玮.保险公司的偿付能力监管[J].财税金融, 2009 (08) .

[4]宋安顺, 马卫.保险企业执行力的影响因素与运行机理分析[J].江苏商论, 2008 (04) .

影响系数分析法 篇2

边坡安全系数影响因素以及取值方法初探

在边坡稳定性分析中,一般采用安全系数来衡量边坡的稳定性,并根据安全系数采取相应的边坡治理措施,因此边坡的安全系数取值大小对于边坡安全,工程效益有着直接影响.而近几年随着工程实践的开展,在越来越多的工程中发现,由于参数变异以及计算方法等的`不同,对于安全系数的取值存在不确定性.在这种情况下,文章从概念出发,逐步探讨了滑坡安全系数与其各影响因素之间的关系并初步探讨了取值方法.

作 者:闫斌  作者单位:中国地质大学(武汉 刊 名:中国科技财富 英文刊名:FORTUNE WORLD 年,卷(期): “”(4) 分类号:U4 关键词:边坡安全系数   安全储备   影响因素   变异系数   蒙特卡罗  

烟包摩擦系数检测及影响因素 篇3

早先在低速卷包设备上进行包装时,并未强制要求使用检测仪器检测烟包摩擦系数,通常采用经验判定法,即将随机抽取的烟包裁成合适大小,正面对正面,正面对背面,用大拇指与中指轻轻夹住并搓动,感觉两表面相互移动时的滑爽程度,生产与检测人员凭借经验进行判定,即使判定结果有些波动,卷烟厂一般也都能使用。

然而,自卷烟厂持续技改并普遍使用速度为1000包/分钟的超高速卷包设备后,烟包摩擦系数对卷包设备包装速度与效率的影响越来越大,轻微波动就可能严重影响烟包上机包装的速度与质量,以及物料的消耗。因此,烟包摩擦系数便被纳入烟包质量验收标准,受到卷烟厂的广泛重视与严格关注。

本文中,笔者探讨了烟包摩擦系数的仪器检测方法及影响因素,希望能对烟包印刷企业的实际生产起到指导作用。

仪器检测方法

1.样品的抽取与制备

以我公司稳定生产的同批次产品为样本,同时根据我公司生产产品的特点及批量大小,分别选择表面水性上光、UV上光以及网印雪花油墨、皱纹油墨的产品作为对比样品。

采用随机抽样法,随机从待包装产品中抽取10扎,再分别从这10扎的不同位置各抽取2张,打乱抽取次序并做好标识后放入密封袋中。抽取的样品要求平整,表面无磨花、破损以及折皱,为正常的合格品。样品放置于温度23±1℃、相对湿度50±2%的环境中,平衡24小时以上,保证水分含量为6.5±1.0%。随后,统一采用边长为63.2mm的正方形模切版制备样品,保证每一个样品的尺寸一致,且边缘干净、整洁。

2.检测仪器与方法

检测仪器为美国TMI 32-7型摩擦系数仪和济南兰光MXD-01型摩擦系数仪。测试滑块重量为200±2g,滑块尺寸为63mm×63mm,对比运行速度为100±10mm/ min,滑块行程为150mm。

按照检测仪器的操作要求,启动仪器并预热5分钟,将样品与滑块四边对齐,样品的印刷面与检测仪器金属平台相对,滑行方向与受力方向一致,然后无冲击地将样品放在检测仪器金属平台上,滑块挂钩置于检测导杆孔内,轻轻对正放置,确保测力系统刚好不受力。待样品与检测仪器金属平台接触15秒后,按下检测键,检测仪器进行自动检测,滑块带着样品进行滑动,测力系统受力并记录检测值,检测仪器自动计算本次检测的摩擦力和动静摩擦系数。

检测结果分析

1.同批次产品不同纸张纤维方向和不同检测速度检测结果的比较

图1为表面水性上光的产品在不同条件下的检测结果(检测仪器为美国TMI 32-7型摩擦系数仪)。其中,最下面两条曲线表示在相同检测速度下同批次产品纸张纤维方向与滑块运动方向平行(MD)或垂直(CD)时的检测结果,结果表明,纸张纤维方向对烟包动静摩擦系数的影响很小,可视为基本一致;上面三条曲线表示在不同检测速度下的检测结果,结果表明,随着检测速度的加快,烟包动静摩擦系数会随之升高,但升高的程度不如速度提高得快。

2.相同检测条件不同产品表面检测结果的比较

烟包生产工艺复杂,不同的产品具有不同的表面整饰效果,同一家卷烟厂的设备在不同时间使用不同表面整饰效果的烟包时,均要求烟包摩擦系数满足包装生产。

为此,用检测仪器对表面水性上光、UV上光以及网印雪花油墨、皱纹油墨等不同表面整饰效果的产品在相同检测条件下进行了检测(检测仪器为美国TMI 32-7型摩擦系数仪),结果如图2所示。可以看出,4种不同表面整饰效果烟包的动静摩擦系数检测值各不相同,这与产品的实际应用和烟包印刷企业的控制密切相关。因此,烟包印刷企业应保证不同烟包产品的动静摩擦系数与其在卷烟厂所用卷包设备相适应。

3.相同产品不同检测仪器检测结果的比较

不同卷烟厂的质量要求与检测仪器也不尽相同。为此,笔者在检测烟包摩擦系数时分别使用了美国TMI 32-7型摩擦系数仪与济南兰光MXD-01型摩擦系数仪,并使用了相同的检测方法与参数,检测结果如图3所示。结果显示,国产仪器的检测值比进口仪器的检测值略大,但基本稳定一致,这可能与检测仪器的自身性能有关。

虽然在不同检测仪器上进行检测时,烟包摩擦系数存在偏差,但只要产品生产过程稳定,检测条件与方法一致,检测仪器重复性良好,烟包印刷企业通过不断验证检测结果以及控制烟包实际包装质量,同样可以摸索出烟包摩擦系数与包装质量之间的关系,并以此制定出企业内部的烟包摩擦系数质量控制标准。当然,在卷烟厂要求包装材料同质化的当下,尤其是需要与卷烟厂进行烟包动静摩擦系数检测结果比对时,选择相同型号的检测仪器无疑能提高烟包印刷企业的竞争优势。

烟包摩擦系数影响因素

1.表面整饰材料

表面整饰材料的种类、配比以及助剂的种类会对烟包摩擦系数产生一定影响。例如,对于UV光油中树脂的成膜特性以及助剂的选择应十分慎重,稍有不慎就可能导致UV上光的烟包表面发涩、摩擦系数偏高,甚至出现粘滑现象,或者刚好出现相反的情况,如表面太滑、起水雾、柔韧性差等问题。

另外,表面整饰材料的耐高温性也至关重要。由于卷包设备在包装过程中需要升温加热,而且在高速运行状态下通道的温度也不低,这就要求烟包表面整饰材料具有一定的耐高温性,确保表面不会受热发黏,不明显改变摩擦系数。

2.生产工艺

生产工艺主要是指烟包表面的干燥程度,干燥不充分的烟包表面不仅不足以抵抗擦花,而且由于表面黏性的存在,还会导致摩擦系数偏大。

3.卷包设备性能

卷烟厂卷包设备的新旧程度不一样,其要求的烟包动静摩擦系数也不一样,卷包速度越快,对烟包动静摩擦系数的要求越高。因此,烟包印刷企业要了解卷烟厂所用卷包设备的类别和型号,有针对性地进行监督控制,做到有的放矢。

例如,根据烟包在不同客户卷包设备上的实际使用结果,我公司将烟包动静摩擦系数的企业标准制定为动摩擦系数控制范围为0.10~0.30,静摩擦系数控制范围为0.15~0.35,针对不同的客户和产品,制定控制范围更窄的具体要求,如“白沙(精品一代)”烟包,长沙卷烟厂使用最高速度为1000包/分钟的高速卷包设备,动摩擦系数控制范围为0.10~0.20,静摩擦系数控制范围为0.15~0.25;四平卷烟厂使用最高速度为380包/分钟的低速卷包设备,则动摩擦系数控制范围为0.15~0.25,静摩擦系数控制范围为0.20~0.30。

总之,为保证烟包摩擦系数符合卷烟厂需求,在烟包生产过程中烟包印刷企业应加大产品品质监控,发现问题及时处理,确保产品外观与使用适性符合技术质量标准,同时对原辅材料供应商提出相应的标准要求。这样一来,一旦烟包在生产过程中发生任何技术偏离,烟包印刷企业就可以一边对生产工艺参数进行调整,一边从原辅材料的使用特性入手进行解决。此外,有条件的烟包印刷企业应尽量与卷烟厂使用相同的检测仪器、检测参数以及检测方法,同时保证经常比对检测结果。

螺纹紧固件扭矩系数影响因素分析 篇4

首先力矩法安装的计算公式:

扭矩系数K是力矩T和预紧力F的一个综合系数, 扭矩系数K决定了在拧紧过程中, 扭矩转化为轴向力的一个比例。如果扭矩T不变, K越大, 转化为夹紧力F的比例就会越小, 反之, K越小, 扭矩转化为夹紧力F的比例就会越大。

扭矩系数计算公式

P-螺距;μS-螺纹摩擦系数;μw-支撑面摩擦系数;d-螺纹公称直径;d2-螺纹中径;DW-支撑面等效直径;α'-螺纹牙侧角。

从公式中可以看出, 扭矩系数K由一些螺纹常数和摩擦系数来决定的, 对于具体的螺纹连接副来说, 螺纹摩擦系数和端面摩擦系数是需要通过试验测量得到的。而影响摩擦系数的因素有很多, 下面我们就来一一进行分析。

影响扭矩系数的因素:

1 被连接件材料、硬度和刚度的影响

螺纹连接件和被夹紧件之间一般都是金属接触, 但不同金属接触产生的摩擦系数不同。在表面光洁度相同的情况下, 相同金属或互溶性大的金属摩擦副容易发生粘着现象, 使摩擦系数增大;不同金属或互溶性小的金属摩擦系数较低。

材料的硬度和刚度, 硬度和刚度高的材料之间, 摩擦系数偏小, 且不易发生粘着现象;反之硬度和刚度低的材料, 摩擦系数偏大, 容易发生粘着现象。

2 螺纹加工精度、牙侧粗糙度、支撑面的大小和粗糙度

螺纹的加工精度、牙侧粗糙度和支撑面的粗糙度影响到螺纹及支撑面的摩擦系数, 加工精度越高, 表面越光洁, 摩擦系数越小;和垫圈配合使用的则看垫圈的表面状态。

支撑面摩擦面积的大小虽然不会影响到支撑面摩擦系数, 但拧紧过程中, 支撑面摩擦面积越大, 在拧紧过程中产生的摩擦力就会越大, 会加大扭矩系数的值。

3 表面处理

表面处理对扭矩系数的影响很大, 螺栓螺母的表面处理, 改变了螺纹之间及螺母和支撑面之间的摩擦系数, 现在应用广泛的表面处理整体可以分为两大类, 一类是干态, 一类是湿态。干态指的是表面无润滑的干燥状态, 如镀锌、发黑发蓝处理;湿态指的是表面有润滑层和防锈油, 如磷化处理。

以镀锌和磷化为例, 作者做了一个试验, 对镀锌和磷化的扭矩系数进行了检测, 发现镀锌处理的扭矩系数均值为0.252, 标准偏差为0.033, 磷化处理的扭矩系数均值为0.169, 标准差为0.010。磷化状态的螺栓螺母扭矩系数相对于镀锌的扭矩系数较小, 标准差也小。

由上面数据可以看出, 磷化状态的螺栓螺母扭矩系数相对于镀锌的扭矩系数较小, 标准差也小。磷化状态的扭矩系数一致性较好。

总之, 表面处理对扭矩系数的影响是明显的, 不同的表面处理的螺纹连接副之间摩擦系数是不同的, 在实际使用过程中, 要根据不同的表面处理试验得出扭矩系数, 才能加载适当的力矩从而达到预期的夹紧力。

4 表面介质的影响

我们将拧紧状态分为正常状态、加机油和加蜡三种状态来分析表面介质对扭矩系数的影响情况。作者做过一个实验, 在其他条件一样的情况下, 对三种状态的摩擦系数进行了测定。

正常状态下螺栓摩擦系数为0.11, 加机油状态下螺栓摩擦系数为0.09, 加蜡状态下螺栓的摩擦系数为0.06。

可见在不同的介质下, 摩擦系数发生了改变, 施加同样的力矩, 得到的预紧力是完全不同的。

这里所说的蜡指的是螺丝润滑剂, 这种润滑剂在紧固件表面形成一层非常薄的、透明的润滑层, 起到降低和稳定摩擦系数的作用。

5 温度的影响

温度对扭矩系数也会产生较大影响, 这里指的是环境的温度, 随着地域和气候的差异, 测试出来的扭矩系数是会不同的, 因此, 在温度差别较大的地方, 要重新检测螺纹的摩擦系数, 根据实际检测情况确定安装扭矩。

随着温度的升高, 扭矩系数会有下降的趋势;而温度降低, 扭矩系数会有所上升。

6 拧紧速度的影响

拧紧过程中, 螺纹连接副和支撑面会产生摩擦, 致使接触面磨损, 改变摩擦面的温度。拧紧速度较低时, 摩擦面的磨损主要是轻微塑性变形和犁沟, 此时接触表面的温度较低, 在拧紧时接触表面容易粘着, 摩擦系数较大;拧紧速度较高时, 摩擦接触面产生强烈磨损, 接触面因大量的摩擦热使的表层产生分子热运动, 以及氧化膜的生成致使表面的接触状况发生了改变, 拧紧速度越高, 摩擦接触面的温度就会越高, 接触面金属的变形将更容易, 达到稳定且相对较低的一个摩擦系数。

另外还有冲击施拧对扭矩系数的影响, 由于人工施加力矩时不是匀速施加, 或多或少有冲击施拧的情况。而静摩擦系数比动摩擦系数要大, 当冲击施拧和匀速拧紧达到的力矩一样时, 冲击施拧得到的夹紧力会有回落, 实际的夹紧力会相对小一些, 测出的扭矩系数也要偏小一些。

7 重复装配对摩擦系数的影响

现在汽车行业中, 合资品牌的大众、通用等对重复装配的摩擦系数的变化也提出了要求, 例如第一次装配时摩擦系数为0.08~0.15, 那么重复五到六次装配后, 摩擦系数要求在0.09~0.16 之间。这就对螺纹拧紧提出了更高的要求。

重复装配主要是看表面处理的附着力和稳定性, 重复装配过程中, 如果表面处理层被破坏, 那么螺纹和支撑面的原来表面处理所起的润滑作用就会下降, 螺纹摩擦系数和支撑面摩擦系数会加大, 总的扭矩系数就会加大, 在相同的力矩下, 夹紧力会变小, 产生欠拧的风险。

我们举例来说明下重复装配的情况。作者曾经对镀锌和磷皂化的螺纹连接副做了一组实验, 在扭矩试验机上分别对镀锌和磷皂化的螺栓螺母进行重复装配试验, 并测定扭矩系数, 发现镀锌在第一次装配时, 扭矩系数为0.23, 重复装配了五次以后, 扭矩系数明显增大到了0.3 左右, 拆下来后镀层表面会出现脱落;磷皂化的螺栓螺母在第一次装配时扭矩系数为0.15, 重复装配了十五次后, 扭矩系数仍在0.17 左右。可见不同表面处理的重复使用时摩擦系数存在差别。这只是在新造状态下的一个对比测试, 实际应用时表面处理随着时间、温度、环境等因素的影响, 会发生变化。

除了上面提到的一些因素外, 外螺纹由于在搬运过程中产生的牙纹碰伤、螺纹内夹杂杂质等, 也会影响安装时的扭矩系数。

影响系数分析法 篇5

近年来,对混凝土桥梁铺装层的研究,主要侧重于铺装层本身的受力分析,未考虑叠合效应对主体结构的影响,对铺装层的叠合效应少有研究.事实上,随着技术的`不断发展,铺装层耐久性得到提高,铺装层与板梁桥之间粘结良好,因而应考虑铺装层对板梁桥受力性能的影响.本文通过力学理论计算,并结合有限元分析,对这一问题进行深入探讨,定量描述了铺装层对桥梁横向分布系数的影响程度.

作 者:曹文生 孙爱群 郝国强 郭庆林 Cao Wensheng Sun Aiqun Hao Guoqiang Guo Qinglin 作者单位:曹文生,Cao Wensheng(长春市政府投资建设项目管理中心,吉林,长春,130033)

孙爱群,Sun Aiqun(长春市交通局,吉林,长春,130001)

郝国强,郭庆林,Hao Guoqiang,Guo Qinglin(吉林大学交通学院,吉林,长春,130025)

影响系数分析法 篇6

【关键词】CAPM模型  时变Beta  基本面指标  逐步回归

一、引言

股票Beta系数表示投资组合对系统风险的敏感程度,其绝对值与显示其收益变化幅度相对于大盘的变化幅度成正比,成为了投资者的重点研究对象。对Beta系数随时间变化的不稳定性研究很多,但对Beta系数时变性影响因素的研究相对较少。Ross指出Beta系数可看作宏观经济等影响因素的函数。Cooper发现,财务杠杆系数等和市场组合收益之间协方差系数与Beta系数有显著相关关系。杨克磊等发现,资本积累率、企业规模等对时变Beta系数有显著正向相关关系。

结合国内证券市场和上市公司的具体情况引进财务指标,通过多元回归分析法来分析公司财务指标对Beta系数的影响程度。选用沪深300成分股作为估计样本,对公司个体股票进行分析,引进大量的财务指标变量找出能够影响Beta系数的因素。

二、理论模型

(一)Beta系数估计

Beta系数是基于资本资产定价模型(CAPM):

(1)

其中,Ri为第i种资产或者资产组合的收益率,Rf为资本市场的无风险利率,βi为第i种资产或投资组合的Beta系数,Rm为市场收益率。

根据回归方程的理论可知对应的回归方程为:

(2)

在实际研究中,Beta系数的计算方法一般需要有所改进,引进状态空间模型来估计Beta系数。测量方程如下:

(3)

状态方程如下: (4)

Ri,t为资产i在时间t的收益率,Rm,t为t时刻市场的超额收益率,φ为一阶序列相关系数,μt为均值是0、方差固定且相互独立的随机扰动项,为时变Beta系数的基础均值,为常数。用卡尔曼滤波递归算法估算各个参数,由此估算的Beta系数作为后续分析的被解释变量。

(二)财务指标的选取

结合国内股市和上市公司的实际情况,并考虑数据的可获取性,选取2011~2015年间与公司基本面、行业以及市场有关的19个指标作为解释变量,分析对Beta系数的影响程度。包含9类因子共19个指标,为对因子进行合理的解释,将选取的基本面指标按照经济含义进行归类,如表1所示。

表1 财务指标归类情况表

(三)研究模型

在时变Beta系数影响因素的基础上引入一些新的财务指标,包括主营业务利润率、股东权益比率、现金比、换手率等。将选取的19个财务指标因子作为解释变量,Beta系数作为被解释变量,来探讨基本面因素对Beta系数的影响方向和大小。

(5)

其中βt为当期的Beta系数,Xit(i=1,…,n)为当期的财务指标值。

三、实证分析

(一)数据的选取与预处理

以沪深300为基准,取2011~2015年沪深300的成分股和沪深300指数的日收益率来计算所有成分股每年的Beta值,将上年的Beta系数作为当期的历史Beta系数。

(二)逐步回归分析

为考察各个影响因子对Beta系数的影响方向和大小,以2011~2015年各年度沪深300成分股的Beta作为被解释变量,各年度计算的财务因子作为解释变量,按年度分别进行逐步回归分析,得到样本的年度回归分析结果,如表2所示的。

表2 多元線性回归分析结果

注:上表中*表示显著性的强弱。

由表2知,在被考察的19个影响因子中,有16个因子对Beta值有不同程度的线性关系。保留的解释因子对Beta系数有不同程度的显著性,调整R2基本超过0.6表示模型可解释Beta系数60%以上的方差。模型的F统计量都很大,说明包含这些解释变量的模型对Beta系数变化的解释力都很强。

每年指标中除了历史Beta系数一直对Beta系数有显著正向影响之外,其余各个年度的指标对Beta系数的影响各有不同。2011年,波动比率和换手率对Beta系数有显著地正向影响,其他均有较强的负影响,特别是总市值显著性非常强。2012年,现金比、市盈率、换手率对Beta系数有显著地正向影响,其他均有显著的负相关。2013年,净资产收益率、主营业务利润率、资产负债率、区间成交量对Beta系数有较强的正相关,其他均有显著的负相关。2014年,资产负债率、总资产增长率、托宾Q值对Beta具有显著正相关,其他均有显著负相关。2015年,现金比、市盈率、换手率对Beta有显著正相关,其他均有显著负相关。综合来看,规模、资本结构、盈利能力、成长性、流动性因子和市场价值比这几类因子对Beta系数的影响比较明显。

四、结论

第一,财务因子指标中,净资产收益率、波动比率、资产负债率、营业利润增长率、市盈率、换手率、总市值在3个年度以上对Beta系数有显著影响,并且都与Beta系数有不同程度的线性关系,是造成Beta系数不稳定的重要原因。

第二,公司的现金比、区间成交量、换手率、历史Beta系数对Beta的变化呈现显著的正相关,具有较高的债务资产比例和资产周转能力、较强的风险偏好的公司股票价格对市场的波动更为敏感。

第三,代表盈利能力因子的净资产收益率、主营业务利润率、市净率均是与Beta系数呈现显著负相关关系,即收益越好、主营业务越优秀的企业,盈利能力与经营能力越强的企业其股价就会相对稳定,其受市场风险就会相对较小。

徐变系数对挠度的影响分析研究 篇7

徐变是指荷载在维持不变的情况下,混凝土的变形随时间增加而徐徐增加的现象。它具有下列特性:1)徐变在初期发展特别快,而后发展逐渐减慢,延续时间可达数年。一般在加载的第一个月内完成全部徐变量的40%,3个月完成60%,1年~1.5年约完成80%,在3年~5年内基本完成。2)在卸载时,一部分变形立即恢复,另一部分变形在相当长时间内逐渐恢复,而更大部分的残余变形永不恢复。3)徐变量与加载的应力大小有关,应力越大,徐变量越大。当应力小于棱柱体强度的50%~60%时,应力与徐变量成近似线性的关系。4)徐变量与加载时混凝土的龄期有关,龄期越短,徐变量越大。5)徐变量与水灰比、水泥用量有关,水灰比大,徐变量大;水泥用量大,徐变量大。6)徐变量与混凝土所用的骨料有关,骨料弹性模量高,徐变量小。7)徐变量与施工条件有关,振捣密实的混凝土和养护好的混凝土徐变量小。8)徐变发生在结构施加预应力之后,故对预应力混凝土结构产生很大的影响,会引起预应力损失[1,2,3,4,5,6,7,8]。

JTG D62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(以下简称新《桥规》)中,混凝土徐变系数采用1990年CEB-FIP模式规范提供的公式计算(见新《桥规》)。从混凝土徐变系数的计算公式可以看出,影响徐变系数的因素主要有加荷应力、加荷龄期、持荷时间、环境湿度、环境温度和构件尺寸等因素。

2 计算模型的建立与结果分析

利用Midas建立梁单元模型,如图1所示。改变模型徐变系数的不同取值来分析施工阶段梁的挠度对徐变系数的敏感程度。由于改变徐变的途径很多,现只通过改变年平均相对湿度来改变徐变系数从而反应徐变系数对最后一个施工阶段挠度的影响规律。加载龄期为10 d,不同年平均相对湿度条件下徐变系数如图2所示。

根据图2得出最后一个施工阶段挠度与年平均相对湿度的线性关系如图3所示,回归计算得:

Y=-0.036 6x+8.857 3。

其中,Y为挠度值;x为年相对湿度。

回归相关系数R2=0.989 6。

因此,我们可以看到,混凝土在较干燥空气中的徐变一般比在较潮湿空气中的大。对于其他因素的影响程度就不一一详细介绍了。

总的规律如下:

1)混凝土构件厚度对徐变量大小及过程有很大影响,厚构件比薄构件有较小的极限徐变量。

2)混凝土加载龄期越大,徐变变形越小。

3)水泥与水含量增加会导致徐变量增大,周围空气温度对混凝土徐变也有一定影响,温度较低(+5 ℃~-15 ℃)时,混凝土徐变已基本停止。但新《桥规》的计算公式未反映水泥和水含量及空气温度对混凝土徐变的影响。

摘要:根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》,利用Midas建立梁单元模型,分别取不同的混凝土徐变系数,计算了在施工过程中连续梁由混凝土徐变产生的挠度,并分析了连续梁在施工过程中徐变系数对挠度的影响。

关键词:桥梁,梁单元,徐变系数,挠度

参考文献

[1]惠荣炎,黄国兴,易冰若.混凝土的徐变[M].北京:中国铁道出版社,1988:1-208.

[2]周履,陈永春.收缩徐变[M].北京:中国铁道出版社,1994:7-60.

[3]傅作新.工程徐变力学[M].北京:水利电力出版社,1985:1-14.

[4]杜国华,毛昌时,司徒妙龄.桥梁结构分析[M].上海:同济大学出版社,1994:137-175.

[5]唐崇钊.混凝土的徐变力学与试验技术[M].北京:水利电力出版社,1982:1-55.

[6]Neville A.M.Creep of plain and structural concrete[M].Lon-don and New York:Construction Press,1983:1-39.

[7]Lain F.,William R.H..Creep of engineering materials[M].New York:McGraw-Hill Book Company,1959:10-23.

影响系数分析法 篇8

关键词:冲孔桩,充盈系数,因素,分析,对策

1 工程概况

深圳地铁土建某标段工程, 共有Φ1000冲孔灌注桩3605根, Φ1200冲孔灌注桩6根, Φ300PHC桩260根, 设计要求桩端桩入中风化花岗岩持力层1m或微风化花岗岩持力层0.5m, 单桩承载力为4500KN。材料:水下混凝土强度等级C30;钢筋笼主筋为Φ16HPB235筋, 箍筋为φ8HPB335筋。地下水对混凝土具有强腐蚀性, 对混凝土结构中的钢筋具有强腐蚀性, 需进行防腐蚀处理。

本工程场地地质情况复杂。原状土质依次为:人工堆积层、海积层、淤泥层、粘土层、砂层、砾砂层、残积层、花岗岩。工程区域内不良地质主要表现为:场地普遍分布有填土、填石, 土质不均, 局部夹有碎石、块石, 桩孔边上的石块, 或突出到桩孔中造成缩颈, 或掉至孔中造成塌孔;部分地段分布有海沉积及海冲积的软土, 具有空隙比大, 压缩性高, 抗剪强度低等特点, 局触变性、流动性和不均匀性, 属于不稳定土体, 桩基施工中易产生坍孔和缩颈现象;场地普遍存在海冲积和饱和砂层, 富水性大, 结构松散, 透水性强, 属较不稳定土体, 易发生涌砂、坍塌等现象。场地地面高程-1.51~7.9m。这些对灌注桩充盈系数的掌控来说是一大难题。

2 影响因素分析

在冲孔灌注桩施工中, 施工初期发现混凝土的充盈系数K偏大, 平均为1.25。充盈系数K:定义为实际灌注砼方量和设计 (理论) 砼方量之比, 现行施工规范要求桩身分孔段充盈系数不小于1而定额规定又限制充盈系数不超过1.25。大家知道, 冲孔灌注桩施工中, 控制充盈系数可以节约灌注材料, 从而提高经济效益。另外, 有的文献还用实测数据表明K值过大的桩单桩承载力往往更低, 这样充盈系数偏大, 既浪费混凝土, 质量也可能存在隐患。为此, 项目部召开了专题会、成立了控制充盈系数专项小组, 进行技术攻关。通过对现场冲孔灌注桩数据统计和分析, 发现问题主要出在上部回填土石层。由于新近回填土石稳定性差, 在较大冲击能作用下孔壁不稳, 出现不同程度的扩径、塌孔现象。

2.1 统计数据

2.1.1根据2008年04月08日至04月30日对典型施工206根冲孔灌注桩进行统计分析, 结果如下: (1) 平均充盈系数达到1.25, 最大1.61; (2) 有极少数桩充盈系数偏低, 存在一定的质量隐患。

2.1.2对各桩机组进行数据统计:冲孔灌注桩施工班组有A、B、C三个组, 4月份施工206根冲孔灌注桩砼充盈系数如下:

2.2分析、确认主要原因显然, 桩孔在冲孔施工过程中产生的扩径、坍塌等缺陷, 是导致充盈系数增大的直接原固, 但这些缺陷是工程地质因素和技术因素 (设备与工艺) 综合作用的结果, 为确定主因, 我们从工程地质条件, 施工设备与工具, 施工工艺, 对可能存在的原因进行分析验证。现把要因分析验证如下:

3 制定对策及措施

根据因果图表, 仔细分析, 找出了问题的主要原因。就主因制定相应的措施对策如下表:

3.1 实施过程:

从2008年5月份开始, 我们对照原因, 分析情况, 制定对策及措施, 并逐步进行了全面的实施, 过程如下:

实施一:

首先从桩机本身出发, 结合土层地质情况, 实时调整控制桩锤的大小, 使之冲成合格的桩径。根据现场数据和土质情况, 我们分析总结得到三点: (1) 桩孔要穿过人工堆积层、海积层、淤泥层、粘土层、砂层、砾砂层、残积层、花岗岩层; (2) 不同区域的各土层深度各不相同; (3) 在冲成孔的过程中, 如要保证孔径的一致性, 不同的土层应使用不同直径的桩锤, 才能冲成符合标准的桩孔。

实施二:

(1) 冲孔过程中注意控制桩锤的落锤高度。事实上, 前期施工中, 工人高冲程冲孔, 易发生塌方坍孔, 进而导致了充盈系数增大。

(2) 经过分析和现场验证, 得出在浅层填土层施工, 为保证桩孔的稳定防止坍孔, 应低锤密击;在填石填土层进行冲孔, 会给其下尚未完全固结的淤泥质土层带来很大的上履压力而产生大的塌方和挤压流动, 故应低锤疏击;进入软硬不均地层, 采取低锤密击, 保持孔底平整;进入基岩后, 应低锤冲击或间断冲击;遇到孤石时, 可用高低冲程交替冲击, 将大孤石击碎或挤入孔壁。根据不同的土层选取不同的落锤冲程:

注:节约混凝土量以充盈系数1.15为标准基数来计算。

(3) 现场实施上述技术改进措施后, 孔径有了比较明显的改观, 与标准孔径相差更小, 5月份平均冲成孔径为1.01m。

实施三:

本工程是冲孔灌注桩施工, 现场土层地质较差, 桩长较长, 具有一定的施工难度, 如不连贯施工, 时间一拖长易发生坍孔或缩颈现象, 便影响到灌注桩的混凝土充盈系数。经到现场观察、调研, 总结出现场在时间控制方面可以改进:

(1) 桩机工人两班倒施工, 强度大, 难以保证连贯施工, 两班之间还有间歇时间, 我们建议增加轮换班次, 加到三班, 尤其当桩长较长, 施工条件恶劣之时。

(2) 加强桩机的维护保养, 保证其可靠的工作性能。

(3) 遇到施工难点, 要马上进行技术攻坚, 寻求以最可靠最有效率的方法技术完成施工任务。

(4) 加强现场施工的监管, 积极调动辅助工作的配合, 每一步工作都做到位, 工序搭接紧密, 从而保证了桩基施工的连贯性。如:桩基施工前, 应有测量员测放好桩位, 且保护好放线标志;在桩机冲孔进程中, 应保证必需的连贯的施工供水和供电, 使得桩基施工各项工序顺利进行;本工程采用泥浆反循环法, 则泥浆池里的泥渣应及时清除, 方可保证被循环利用的护壁泥浆的合格;终孔后应当即开始第一次清孔, 这样, 冲成孔进程中产生的泥渣石块才能较容易的从孔底翻起并被清除;随时查看泥浆的质量, 加强清孔时的泥浆的调配, 以高质量的泥浆进行高效清孔。

实施此项措施以来, 正常情况下, 在同一地质情况和桩机施工时, 成孔时间由4月份的平均97h/桩, 缩短到6月份的平均75h/桩, 从而使不良土质对成孔的影响时间缩短, 不利影响减小, 则桩的质量有了更为可靠的保证。

3.2 效果检查

3.2.1经过对以上阶段措施的实施, 从2008年5月1日至5月30日期间共完成冲孔灌注桩598根, 根据现场桩径的不定期抽查和桩基施工数据的统计, 灌注桩桩径基本上在1.01m左右, 混凝土充盈系数平均值为A组1.155, B组1.214, C组1.243;具体结果见下表。

3.2.2从混凝土充盈系数来对照:其从施工初期的平均值1.25下降到后来实际的1.12左右, 有效地控制充盈系数, 保正成桩质量, 创造良好的经济效益。 (见下图)

4 结束语

影响系数分析法 篇9

基床系数是地铁、地下轨道交通等地下工程设计中的重要参数,由此准确地确定数值显得十分关键。由于受软土工程特性及该地区地下水的影响,在工程勘察中,其垂直基床系数的确定一般只采用室内试验进行。垂直基准基床系数的室内试验方法有三轴法和固结法[1],但由于三轴法试样尺寸过小(直径D=20mm),土体,特别是流塑状淤泥质土,在试样制作过程中,易受到人为扰动,进而导致得到的土体垂直基床系数数值显著偏低,为此采用改进的K0仪结合固结法对软土地区土体垂直基准基床系数进行室内试验。

基床系数是土体自身固有的力学性质指标,其数值的大小应由土体自身的性质决定,但由于受到试验设备和试样尺寸的影响,不同的测试试验方法得到的数值存在较大的差异性[2]。关于尺寸大小的修正,目前研究的较多,但其自身物理力学性质指标的大小对参数取值的影响程度和范围,以及其值与物理力学性质指标之间的内在联系,目前还没有较为明确的认识。为此,本文结合宁波栎社机场扩建工程,采用室内固结和K0仪固结试验,对流塑和可塑状两种状态下的土体进行室内试验分析,考虑到试验设备及试样尺寸的影响,将不同试验得到的数值统一换算到基准基床系数,再对得到的垂直基准基床系数的影响因素进行分析,最终用于取值的优化,保证数值的准确性和可靠性,同时有利于推动软土地区轨道交通地下工程勘察、设计、施工水平的提高和发展。

1 基于不同室内试验方法的基床系数取值修正

1.1 尺寸效应修正

Terzaghi认为,基床系数与荷载板的尺寸有关[3],因此,由不同尺寸荷载板和室内试样直接测定的土体基床系数修正到现场K'30值(D=30cm荷载板)为:

对于砂砾、砂土:

对于黏性土:

式中:B为载荷板直径或宽度;K为直接测定的基床系数值。

1.2 基准基床系数的修正公式推导

室内试验与原位测试相比:(1)原位载荷试验与室内试验尺寸存在差异;(2)原位荷载试验的压缩层厚度为影响深度范围内的土层厚度,而室内试验的土试样高度h0即为压缩层厚度,在假定相同的压板面积下,室内试验下沉量要小[4~5]。因此,不同测试试验方法得到基床系数存在差异的原因不仅与试样直径有关,还受试样高度(厚度)的影响,因此应综合考虑高径比(H/R)对基床系数取值产生的影响,从而统一修正到以K30平板载荷试验为基准基床系数的取值标准。

根据土体分层总和法单向压缩理论[6]:

由基床系数取值定义得:

根据有效应力传递原理[7],当试样高径比H/R=3.7时,试样底部压力pi=0.1p,则基床系数表达式为:

由式(3)、式(4)可得:

根据基床系数取值定义:K=p/s=p/1.25,在土体弹性变形阶段,高径比(H/R)越小,土样获得1.25cm的沉降量所需的附加压力p值越大,进而得到的基床系数数值也越大。因此,对同一土体基床系数的取值与高径比成反比例关系,由此基床系数K与试样高径比为3.7时(H/R=3.7)的K0.1p取值关系为:

式中:当H/R取3.7时,K亦即为K0.1p。

由此,考虑试样高径比(H/R≤3.7)对基床系数的取值影响的基准基床系数修正公式为:

式中:K为室内试验直接得到的基床系数;R为试样半径;K'30为修正后的基准基床系数。

对于高径比大于3.7(H/R>3.7)以及采用不同直径的荷载板原位测试,由于试样或下部影响范围内压缩层厚度较大,可以忽略下部压缩层厚度的变化对测试结果的影响,因此可按式(1)、式(2)仅进行直径修正,进而得到土体的基准基床系数。

2 室内试验设计

2.1 试验方法

为得到土体基床系数数值,拟采用传统的固结法和改进的K0仪固结法对宁波地区轨道交通设计影响较大的流塑、可塑状土体垂直基床系数进行相关室内试验测试研究。

2.1.1 固结法

固结试验方法是根据固结试验,待试样在每级压力下固结稳定后记录其沉降量,通过压力与孔隙比的关系来确定基床系数K:

式中:σ2-σ1为应力增量(MPa);e1-e2为相应的孔隙比减量;em=(e1-e2)/2;h0为土样的试验高度(m)。

2.1.2 K0仪固结试验

假设室内K0室内试验与现场载荷试验或K30试验的区别主要是承压板面积不同,不考虑其他因素(如与周围土体的剪应力等)对试验的影响。因K0仪固结试验与普通压缩试验相比,侧翼用柔性的水替代了刚性环刀的侧限,土样的高度从20mm增加到40mm,边界条件更接近原位土体,因此认为在试验p-s曲线起始压力段(接近直线段),两者非常靠近或重合,若借用K30试验方法,其土样下沉量基准值(s=1.25mm)就在该直线段(见图1)。这样就可以用K30试验的方法计算K0仪固结室内试验方法的基床系数K。

2.2 试样尺寸

为减少土样受到扰动的影响,采用薄壁取土器对流塑状淤泥质土和可塑状粉质黏土进行钻探取样,对现场采取的薄壁土样进行室内试验,薄壁土样见图2,各试验方法的试样尺寸见表1。

2.3 基床系数取值

考虑到试样尺寸(高、厚差异)的不同,导致基床系数得到的数值产生的差异性,依据第1.2节的理论推导,对两种室内试验方法下得到的土体垂直基床系数采用消除高径比(H/R)的措施,即按式(8)统一修正到基准基床系数进行相关分析。

3 基床系数试验成果及对比分析

采取室内固结和K0仪固结法得到的同一地质年代和成因的软塑和可塑状土体垂直基床系数经式(8)换算后得到的垂直基准基床系数及各试验土样对应的物理力学性质指标见表2。

室内固结法和K0仪固结法得到的垂直基准基床系数对比见表3。

表3表明,对于流塑状软土,固结法和K0仪固结法得到的基准基床系数取值范围分别在8.6~23.0MPa/m和10.9~21.8MPa/m之间,其数值区间基本一致,对于同一土样,两种方法得到的基准基床系数比值在0.8~1.3之间;对于可塑状粉质黏土,前者得到的垂直基准基床系数数值范围为29.3~44.5MPa/m,后者数值范围27.3~42.8MPa/m,比值在0.9~1.1之间。试验数据表明,经修正后两种室内试验方法得到的区间基本一致,同一土样试验结果比值接近于1,差异性较小,成果可靠,两种方法均能较好地对土体垂直基床系数进行室内试验测试。

4 基床系数影响因素分析

4.1 土体深度对基准基床系数的影响

不同状态下土体垂直基准基床系数数值与土样深度关系曲线见图3、图4。

从图3、图4土体垂直基准基床系数与土样深度曲线关系分析,对于上部流塑状淤泥质土体,其垂直基准基床系数随着土样深度的增加呈现出同步增长的变化趋势,即土样深度越大,其数值亦越大;而对于下部可塑状粉质黏土,其垂直基准基床系数与土样深度的增长无明显的线性关系,曲线呈现出无规律的折线关系,即为不同步增长。分析其原因,对于上部淤泥质粉质土,根据地质成因及沉积年代分析,深度越大,越先沉积则沉积年代相对较长,密实度相对较大,固结程度相对较好,从现场钻探岩芯分析,上部淤泥质土体性质均一性好,变化较小,由此土样深度越大,土体的垂直基准基床系数亦越大,即室内试验结果呈现出其垂直基准基床系数沿深度方向逐步增大的变化趋势。

而对于下部可塑状粉质黏土,由于沉积年代普遍较久,沉积环境为陆相,且一般埋藏深度较大,上部覆盖层厚度大,在自重压力作用下固结程度较好,一般为正常固结土,故其物理力学性质沿深度方向异性不大,因此对于同一沉积环境及沉积年代的可塑状黏土,其垂直基准基床系数的大小随其埋藏深度的增加,其线性增长关系不明显。结合钻孔岩芯表明,其均匀性较差,局部夹有砾、砂颗粒,由此室内试验成果显示其垂直基准基床数值离散性较大,且无明显的分布规律。

综合分析表明,由于沉积环境、年代及成因的不同,对于上部淤泥质土,其垂直基准基床系数随深度的增加表现出同步的线性增长关系,而下部可塑状粉质黏土垂直基准基床系数的大小与土样深度无明显的线性关系。

4.2 土体物理性质对基床系数的影响

土体垂直基准基床系数与土体物理性质指标的关系见图5~图8。

图5~图7曲线变化趋势显示,土体的含水量、孔隙比、液性指数等三项物理性质指标的变化趋势与土体垂直基准基床系数的变化趋势趋于一致,即随着指标的增大,土体垂直基床系数均呈现出同步减小的变化趋势;与图8土体的垂直基准基床系数与土样干密度的变化呈现出同步增长的变化趋势相反。数据分析表明,土体物理性质指标越好,其垂直基准基床系数的取值越大,反之越小。

4.3 土体力学性质对基床系数的影响

垂直基准基床系数与土样压缩模量的变化曲线见图9。

图9显示的土体垂直基床系数与压缩模量的关系与图8呈现出接近一致的变化趋势,即土体垂直基床系数随其压缩模量的增长而呈现出同步增长的变化趋势。

结合表2中的土体物理力学性质试验成果综合分析,对不同状态下的土体,其垂直基床系数与其所处的深度呈现出不同的线性关系;土体的物理力学性质指标对土体垂直基准基床系数的大小起着一定的决定作用,且指标与垂直基准基床系数之间存在着一定函数关系。

5 结论

(1)通过对K0仪的改造,可以较好地对基床系数进行测试,并推导出考虑高径比(H/R≤3.7)的室内基准基床系数换算公式,经室内试验验证,在两种方法下同一土样的垂直基准基床系数基本一致。

(2)对于上部流塑状淤泥质土,其垂直基准基床系数随深度的增加表现出同步的线性增长趋势,而下部可塑状粉质黏土其取值与土样深度无明显的线性关系。

(3)土体含水量、孔隙比、干密度、液性指数、压缩模量等物理力学性质指标对土体基床系数的大小起着一定的决定作用,且之间存在着一定的函数关系。

(4)对于同一种状态的土体,垂直基准基床系数的具体取值应结合其物理力学性质指标的大小综合考虑,从而得到准确、可靠的参数数值,以满足设计的要求。

摘要:在Terzaghi荷载板直径效应修正的基础上,结合土力学有关理论,推导出基于室内土体试样高径比(H/R)的综合修正公式。依托宁波栎社机场勘察项目,采用不同室内试验方法 (固结法与改进的K0仪固结法)对不同状态的土体分别进行试验。依据试验成果,对基床系数的取值提出相关建议;对不同影响因素(深度、含水量、干密度、孔隙比、液性指数、压缩模量等)下土体基床系数的变化趋势进行详尽的分析,得到具体的影响趋势和程度。

关键词:基床系数,室内试验,高径比(H/R),修正公式,影响因素

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准.城市轨道交通岩土工程勘察规范(GB 50307-2012)[S].北京:中国计划出版社,2012.The State Standards of the People's Republic of China.Code for geotechnical investigations of urban rail transit(GB 50307-2012)[S].Beijing:China Planning Press,2012.(in Chinese)

[2]彭友君.利用静探成果确定基床系数的方法研究[J].工程勘察,2015,43(9):71~73.Peng Youjun.Study on the determination of foundation coefficient by using static cone penetration test results[J].Geotechnical Investigation&Surveying,2015,43(9):71~73.(in Chinese)

[3]姜彤,田明磊等.基床系数室内试验方法[J].华北水利水电学报,2010,31(2):28~32.Jiang Tong,Tian Minglei et al.Indoor test for coefficient of subgrade reaction[J].Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power,2010,31(2):28~32.(in Chinese)

[4]仲锁庆,张西平,潘海利.地基土基床系数研究[J].地下空间与工程学报,2005,1(7):1109~1112.Zhong Suoqing,Zhang Xiping,Pan Haili.Study on foundation soil coefficient of subgrade reaction[J].Chinese Journal of Underground Space and Engineering,2005,1(7):1109~1112.(in Chinese)

[5]周宏磊,张在明.基床系数的试验方法与取值[J].工程勘察,2004,(2):11~15.Zhou Honglei,Zhang Zaiming.Test method and value of the coefficient of subgrade reaction[J].Geotechnical Investigation&Surveying,2004,(2):11~15.(in Chinese)

[6]张克恭,刘松玉.土力学[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.Zhang Kegong,Liu Songyu.Soil mechanics[M].Beijing:China Architecture&Building Press,2010.(in Chinese)

影响系数分析法 篇10

1 苏霍夫公式反算K

用苏霍夫公式反算管道总传热系数, 其计算公式如式 (1) 。

由于现场采集的管道流量多为体积流量, 因此有必要将苏霍夫公式进行转化为含有体积流量Q的关系式:

式 (2) 中A=Φ2 (ρw-ρo) (cw-co) +Φ (cwρo+ρwco-2ρoco) ;G为油品的质量流量, kg/s;c为平均温度下的原油比热容, J/ (kg·℃) ;D为管道热力计算直径, m;L为管道的长度, m;K为管道总传热系数, W/ (m2·℃) ;TR为管道起点温度, ℃;TZ为管道终点温度, ℃;T0为管道周围介质温度, 其中埋地管道取管中心埋深处自然地温, ℃;Q为体积流量, m3/d;Φ为质量含水率;ρw、ρo分别为水和油的密度, kg/m3;cw、co分别为水和油的比热容, k J/ (kg·℃) 。

2 敏感性分析

2.1 单因素对系统的敏感性分析

所谓敏感性分析, 即设有一系统, 其系统特性P由因素a={a1, …, an}所决定, 记为P=f (a1, …, an) 。在某一基准态下a*={a1*, …, an*}, 系统特性为P*。分别令这些因素在各自的允许范围内波动, 分析这些因素的变化引起系统特性P偏离基准状态P*的趋势和程度, 从而确定影响系统特性P的敏感因素[11]。

本文敏感性分析方法采用的是单因素分析法, 例如分析出站温度TR对管道总传热系数K的影响时, 就令其他因素取基准值固定不变, TR在其可能的变化范围内变化, 这时的系统特性K为:

通过式 (3) 分析K-TR关系, 从而了解系统特性对因素TR的敏感性。

然而决定系统特性的各因素往往是不同的物理量, 单位也各不相同, 有必要采取无量纲化处理。即将系统特性K的相对误差δK=|ΔK/K|与因素TR的相对误差δTR=|ΔTR/TR) |的比值定义为因素TR的敏感度函数E (TR) :

当|ΔTR|趋近于零时, E (TR) 可近似地表示为:

由式 (5) , 可得到TR的敏感函数曲线E-TR。当TR=TR*时, 即得到TR的敏感度系数E (TR*) :

依照此方法, 可分别计算出其他因素Q、Φ、TZ、T0对应的敏感度系数, 敏感度系数越大, 表明在该基准状态下, K对其越敏感[12]。

为分析苏霍夫公式反算管道总传热系数K影响因素的敏感性, 选取了萨北油田内部集输管网中不同区块的多条管道, 进行为期一年的跟踪测试。现仅以12#水驱转油站到北二二联脱水站输油管道为例, 进行说明。每月选取7、14、21、28日, 测量管道进出站温度, 外输液量, 外输含水和管道周围土壤温度。管道规格为Ф237 mm×7 mm, 长1 800 m, 管道埋深为1.2 m, 保温层均为泡沫黄夹克, 厚40 mm, 输送介质均为含水油, 管道中间无加热站和泵站。

2.2 确定敏感性分析因素的基准值

由式 (2) 可知, 影响管道总传热系数的因素包括Q、Φ、TR、TZ、T0、ρw、ρo、cw、co、D、L;但由于D、L为定值, 管道平均温度变化不大, 对ρw、ρo、cw、co的影响也不大, 所以该敏感性分析因素为:TR、TZ、T0、Q、Φ。现结合油品物性和管输进出站要求, 确定各参数的波动范围, 对管道全年生产运行数据进行统计筛选, 剔除“数据坏点”, 选取管道敏感性分析因素各自的样本平均值为基准值, 见表1。

2.3 各因素的敏感性分析

确定各因素的基准值和变化范围后, 应用式 (2) 和式 (5) 可分别得到敏感性分析因素对应的敏感度函数及敏感度函数曲线。

由各因素的敏感度函数曲线可以看出, 除了管道输量Q为定值外, 其他因素取不同基准值时, 对应的敏感度系数也会不同, 但能大体判断出TR和TZ的敏感度系数大于Φ和Q, Φ和Q大于T0。

工程中按敏感度系数E的大小, 将各因素划分为:敏感因素、较敏感因素、不敏感因素。E≥0.2 (表明由于因素的误差, 系统特性P将有20%以上的客观误差) 定义为敏感因素, 0.04≤E≤0.2的因素定义为较敏感因素, E≤0.04的因素定义为不敏感因素。

当各因素的基准值分别取基础数据的平均值时, 代入公式 (7) ~式 (11) , 分别计算得到对应的敏感度系数, 结果见表2。

由表2可见, 采用苏霍夫公式, 反算12#管道总传热系数对进站温度TZ, 出站温度TR, 管道周围土壤温度T0, 管道输量Q和含水率Φ的敏感度系数由大到小依次为E (TZ*) >E (TR*) >E (Φ*) >E (Q*) >E (T0*) , 其中TZ和TR最敏感, 其次为Φ和Q, 四者属于敏感因素, T0最不敏感。换言之, 如果TZ的测量误差为2%, 则反算K的误差为2%×14.102=28.204%, TR的测量误差为2%, 则反算K的误差为2%×13.918=27.836%, Φ的测量误差为2%, 则反算K的误差为2%×6.455=12.910%, 因此我们对敏感因素的取值要特别谨慎, 以保证K的反算精度。

3 结论

(1) K对各影响因素的敏感性强弱依次为:E (TZ*) >E (TR*) >E (Φ*) >E (Q*) >E (T0*) , 其中TZ和TR对反算K的影响最敏感, 其次为Φ和Q, T0最不敏感。

(2) 为了保证苏霍夫公式反算管道传热系数的可靠性及精度, 要尽量减小敏感因素的测试误差, 其建议措施为:采用高精度测温仪器、流量计和含水分析仪, 保证读取数据的精度;增大数据测试量, 保证数据基数足够大;运用数理统计分析方法, 筛选数据;按照敏感度系数的不同, 赋予苏霍夫计算式中各因素不同权重值。

参考文献

[1] 油田油气集输设计技术手册编写组.油田油气集输设计技术手册 (上) .北京:石油工业出版社, 2009The Group of oil and Gas Gathering Transmission Design Manual Compilation.Oil and gas gathering transmission design manual compilation (Ⅰ) .Beijing:Petroleum Industry Press, 2009

[3] 刘晓燕, 郭敬红, 戴萍.埋地热油保温管道传热系数测试分析.油气田地面工程, 2004;12:15—15Liu X Y, G J H, Dai P.Test and analysis of heat transfer coefficient of buried insulated oil pipeline.Oil-Gasfield Surface Engineering, 2004;12:15—15

[4] 朱聪, 蒋洪, 雷利.魏荆输油管道总传热系数测定与分析.管道技术与设备, 2005;5:11—13Zhu C, Jiang H, Lei L.Test and analysis of heat transfer coefficient of Weijing oil pipeline.Pipeline Technique and Equipment, 2005;5:11 —13

[6] 刘晓峰, 陈通.投资项目因素敏感性分析方法的新探索.统计与决策, 2008;6:38—40Liu X F, Chen T.New exploration of the sensitivity analysis method of investment projects factors.Statistics and Decision, 2008;6:38 —40

[7] 范华军, 张劲军, 侯磊.热油管道进站温度影响因素重要性分析石油天然气学报, 2007;3:484—486Fan H J, Zhang J J, Hou L.Analysis on ranking the importance degree of factors influencing the inlet temperature for buried.Heating Pipelines Journal of Oil and Gas Technology, 2007;3:484—486

[8] 翟远征, 王金生, 苏小四, 等.地下水数值模拟中的参数敏感性分析.人民黄河, 2010;12:99—101Zhai Y Z, Wang J S, Su X S, et al.Sensitivity analysis for numerical simulation of groundwater.Yellow River, 2010;12:99—101

[9] 杨筱蘅.输油管道设计与管理.东营:中国石油大学出版社, 2011Yang X H.Design and management of oil pipeline.Dongying:China University of Petroleum Press, 2011

[10] 李文彩, 王凤军, 李艳梅, 等.长输管道总传热系数分析及评价.油气田地面工程, 2006;10:20—21Li W C, Wang F J, Li Y M, et al.Analysis and evaluation to the total heat transfer coefficient of long distance pipeline Oil-Gasfield Surface Engineering, 2006;10:20—21

[11] 章光, 朱维申.参数敏感性分析与试验方案优化.岩土力学, 1993;1:51—58Zhang G, Zhu W S.Parameter sensitivity analysis and optimizing for test programs.Rock and Soil Mechanics, 1993;1:51—58

影响系数分析法 篇11

【关键词】动平衡;双面影响系数法;支承面;振动

0.前言

汽轮发电机转子的动平衡工作是生产制造过程中的重要一环。动平衡精度的高低,直接关系到产品出厂后的运行效果及寿命。动平衡的方法很多,而我公司在汽轮发电机转子本体动平衡工作中,多年来基本上是采用相对相位法和振型分离法。这两种方法有其自身的弊端,如启车次数较多,动平衡的周期较长,动平衡过程中更多地是依靠工作人员的经验等等,由此而造成了人力、物力及能源的浪费和工期的延误等,因此确有改进之必要。

1.双面影响系数法动平衡

1.1动平衡

动平衡即消除旋转部件振动的过程。动平衡技术是机械制造业所广泛应用的一门专业技术,也是电力部门保证发电机组正常运行而对整个机组轴系进行消振处理所必须采用的技术手段。

汽轮发电机转子及其它旋转部件,由于在制造加工过程中造成的偏差或其它外部原因的影响,都会使其振动过大,运行不稳定。如转子的质量偏心、转子部件的松动、支承座的松动、轴瓦间隙不合适、拖动机构不合理、热变形、电磁振动等种种原因,使转子各个部件的质量并不完全对称于旋转轴线,即几何中心线与旋转中心线不重合,导致转子的位移和振动。这时就要通过相应的拾振器的检测加(减)相应的质量,以使转子质量中心线和旋转中心重合,不因离心力对支承座造成过大的动载荷,使整机运行平稳。

常见的动平衡方法很多。如两点法、相对相位法、幅相分量法、影响系数法及振型分离法等等。本文将以笔者用影响系数法在汽轮发电机转子的动平衡方面的应用做一下探讨。

1.2双面影响系数法

双面影响系数法,顾名思义就是在转子的两个配重面上分别施加一重量(此重量的大小及位置均已知),通过此外施重量的作用转子在两个支承面上的振动振幅及相位发生变化,从而计算出外施重量在不同作用面上对转子振动及相位的影响系数,最终确定出加在两个配重面上配重块的大小及位置,来达到消除转子不平衡量从而减小电机振动的目的。

1.2.1影响系数的确定

1.2.3应用实例

笔者用此方法在600mw及以下的汽轮发电机转子的动平衡上做了多例应用。从实践的结果看,至少在以下两个方面较以往的方法有很大的进步,第一:明显减少动平衡时的启车次数。和过去我们常用的方法比可减少启车次数约三分之二。这从节能的角度讲是有账可算的。第二:平衡精度大大提高。由于计算机及其它智能仪器的应用,消除了计算过程中的人为误差,使计算结果准确而迅速。从而提高了平衡精度。

第一.转子上角度的划分及走向,要按照“顺转向,逆角度”的原则。

第二.鉴相器的反射光标要与转子上所划分的零度相对应。

第三.拾振器要安装在转子的一侧。这是我们在实践中总结出的应用此法时必需做到的三个条件,只有这样,平衡计算时所得到的相位角才有实际意义,动平衡过程才能快速而准确。 [科]

【参考文献】

影响系数分析法 篇12

电力,作为一种高效的二次能源,广泛应用于社会的各个方面,是所有耗能企业或过程能源消耗的重要组成部分,其潜在的节能减排效应值得关注。国内企业能源审计过程中,电力的折标系数存在当量值与等价值两种类型[1,2,3]。其中,能源审计过程中“电力”消费的折标煤系数统一采用当量系数0.122 9,即1×104kWh电力折合1.229 t标煤。但为了与国际接轨,同时便于与历史资料对比,规定只有在计算国家、省、市级的能源消费总量时,电力仍采用等价系数核算,而基层企业计算能源消费量时,电力则一律采用当量系数核算[4]。选取不同的折标系数可以得到不同的能耗指标,继而得出不同的能源审计结果。不同的节能潜力分析将在一定程度上影响后续的节能规划的编制,以及节能技术的选择。因此,电力折标系数的选取,应当审慎。

1 当量值与等价值折标分析

能量的当量值(energy calorific value)——按照物理学电热当量、热功当量、电功当量换算的各种能源所含实际能量,又称理论热值(或实际发热值)——是指某种能源本身所含热量,按热量的多少可以折算成的标准煤。当量热值的计算原则上要进行实测,按国家标准是根据试样在充氧的弹筒中完全燃烧所放出的热量测算的。对于1 kWh的电力,其能量为3 600 kJ,根据国标每千克标准煤的热值(低位发热量)为29 307 k J,因此电力的折标系数=3 600/29 307=0.122 9,即电力的当量系数为0.122 9 kg/kWh。

一般认为,这种折算方法仅考虑了能源所含的“数量”而忽视了能源的“品位”。根据热力学第二定律,低品位的能量,如热量,不可能完全转化为高品位的能量,如电力。实际发电过程中,考虑到不同种类能源的发电效率,每kWh电能需要0.341 kg(按2006年我国平均火力发电煤耗计算)、0.183 3m3(标m3)天然气(发电效率为55%)或5.72 kg的0.4 MPa饱和蒸汽(发电效率为25%)。1 kWh的电,做功能力实际上是大大高于1 k Wh的其他种类能源的。在宏观核算能源时,采用当量值折标系数极易产生“误导”效应。由于电力是高品位的二次能源,如果仅统计其所含能量的数量,会忽视发电过程能量的损失。例如,当某地考虑减少火力发电的数量,经由其它地方输入电力,若按能量当量方法对该地进行能源统计,该地能耗指标将大大下降,不合理地模糊了节能的重点,且在一定程度上影响了节能工作的客观评价。

能量的等价值(energy equivalent value),是生产单位数量的二次能源或耗能工质所消耗的各种能源折算成一次能源的能量,也就是消耗一个度量单位的某种二次能源,等价于消耗了以热值表示的一次能源量。按2006年全国供电煤耗平均为标煤366g/kWh[5],则当年或次年的电力等价折标煤系数为0.366 kg/kWh。使用等价值核算电力能耗可以较好地体现电力的能量品位,但并不能完全解决能量折算带来的问题。按2006年电力的等价值评价发电效率高于平均值的企业时,会导致计算所得的能源转换效率高于100%,出现逻辑上的矛盾。

综合分析发现,当量热值法和等价值法这两种截然不同的能源核算方法基于不同的原理,前者是忽略不同能源的品位和做功能力的差别,只看能源本身所含热量大小而导致节能评价中出现谬误;后者在评价二次能源时考虑了实际对应的一次能源量,但由于采用的是全国平均值,在面临实际问题时仍然不能明确给出各个环节的能源损失大小。

2 电力折标系数选取对综合能耗的影响分析

考虑到电力几乎涉及所有耗能过程,能源审计或节能规划报告编制过程中,电力折标系数的选取对耗能企业综合耗能量的影响较大,以下结合具体耗能过程进行分析说明。

2.1 某炼油企业加工能耗分析

某炼油企业耗用的能源种类包括燃料油、瓦斯、电、催化烧焦、石油焦和煤等。表1与表2是该企业2010和2011年两年根据当量值和等价值计算的能耗数据,其中基于当量值进行计算时的电力折标系数为1.229,基于等价值计算时电力折标系数则为3.8。

*此为自发电数据。

由表1可知,该企业2010年基于当量值计算得到的能耗值为1 852 380 t标煤,基于等价值计算得到的能耗值为1 818 823 t标煤,二者相差33 557 t标煤。2011年,基于当量值计算得到的能耗值为1 769 493 t标煤,基于等价值计算得到的能耗值为1 753 890 t标煤,二者差值为15 603 t标煤。对于该炼油企业,2011年基于等价值计算得到的总能耗和基于当量值计算得到的总能耗的差值较2010年的小,这是由于该企业动力车间热电联产的外输电力量从2010年的13 052×104kWh减小至2011年的6 069×104k Wh所导致的。

*此为自发电数据。

能耗构成分析发现,基于等价值计算得到的自发电量在总能耗中的贡献值和基于等量值计算得到的自发电量在总能耗中的贡献值的差值,即为基于当量值计算得到的能耗值与基于等价值计算得到的能耗值的差值。选取等价值进行计算,企业自发电在总能耗中的贡献值远高于采用当量值计算得到的结果,此时,增大企业自发电量有利于企业能耗降低,反之,减小企业自发电量,有利于企业能耗降低。因此,具体折标系数的选用对于耗能企业的能耗构成与用能方案的选取有一定影响。

2.2 某化工产品生产能耗分析

表3与表4是某硫酸铁生产装置根据当量值和等价值计算的能耗数据,其中按当量值计算的折标系数为1.229,按等价值计算的折标系数为3.8。基于当量值计算得到的能耗值为1 461.3 t标煤,基于等价值计算得到的能耗值为1 551.4 t标煤,二者差值为95.1 t标煤。

表5是某电子化学品生产过程根据当量值和等价值计算的能耗数据。其中按当量值计算的折标系数为1.229,按等价值计算的折标系数为3.8。由于该过程中主要消耗电力,根据计算结果,当量值能耗为3 395.4 t标煤,等价值为5764.3 t标煤,二者相差2368.9 t标煤。

对以上表中数据分析发现,基于电力当量折标系数计算得到的能耗值与基于电力等价折标系数计算得到的能耗值存在较大的差值,在现有的能源统计、审计工作中,二者是同时存在的,一定程度上误导了基于能源审计结果制定的能源规划,模糊了节能工作努力方向,因此,建议将当量值和等价值同时纳入能耗审计中,并进行注释说明。此外,在企业对发电装置进行能耗统计时,应按照自身产电的能耗计算发电折标系数,并在文件上注释说明。在节能审计部门对相关耗能企业进行节能潜力评估时,可以考虑采用目前最好技术的发电效率作为动态的等价值(基准值),如超临界或超临界机组的发电效率,以鼓励耗能企业合理利用余热余压,合理调整热电比及发电量,最大限度地提高能源利用效率。

3结语

采用电力当量折标系数考核评价电力资源消耗时,将电力等同于一般热能,忽视了能量的品位高低,而采用电力等价折标系数时,虽然能避免忽视能量品位的问题,但由于采用的是全国平均值,在面临实际问题时仍然不能明确给出各个环节的能源损失大小,致使在评价某些能源转换环节时出现某些逻辑矛盾。

考虑到当量与等价两种折标方法均具有一定的局限性,应在统计能耗时将两种折标方法均纳入到统计中,以准确反映地方及企业的实际用能状况。同时,建议在进行节能效果评估时采用目前最好技术的发电效率作为等价折标系数,更科学、更合理地指导节能减排。

参考文献

[1]GB/T2589—2008综合能耗计算通则[S].北京:中国标准出版社,2008.

[2]江亿,杨秀.在能源分析中采用等效电方法[J].中国能源,2010,32(5):5-11.

[3]马武忠.浅议电力折标系数及其对节能工作的影响[J].能源研究与利用,2011,1(1):32-33.

[4]贾丕建,邢学荣,刘德胜.企业能源审计中能源折标系数的确定[J].电力需求侧管理,2010,12(3):44-46.

上一篇:平滑预测下一篇:可编程路由器技术