固有风险论文

固有风险论文（精选7篇）

固有风险论文 篇1

财务报告质量的好坏直接影响到资本市场的健康发展, 会计风险原因包括会计本身固有风险和会计人员的行为风险, 会计固有风险是会计风险产生的前提条件, 造成会计信息失真的原因之一是会计政策选择。会计准则的制定应考虑保证足够的职业判断空间以促进交易的灵活和有效保护外部投资者免受公司内部人的机会主义行为的利益侵占。

一、会计政策选择与会计固有风险的基本理论

会计政策属于政策定义的延伸, 会计政策实质上是企业财务会计政策, 会计政策是指企业管理层在一定环境下, 应用于会计这个特定对象有着具体的内容和含义, 为反映企业财务状况、经营成果以及现金流量, 最能公允地反映企业财务状况和经营成果, 在会计确认、计量和报告过程中所选用的会计原则和会计方法的总称。

会计政策选择是指企业管理层在当前环境下, 在会计准则允许的范围内, 为达到一定的目标, 对特定的会计原则、计量基础和具体会计处理方法进行选择的过程。企业选择会计政策的空间范围是会计准则, 它是企业主体在会计准则等规范的约束下选择会计政策的行为, 企业会计政策选择的内容仍然难以举尽, 其本质是为目标服务。

会计政策会影响管理层的决策行为, 在解决企业合并会计处理问题上, 不同的会计政策选择生成不同的会计信息, 明确显现出会计政策的经济后果性, 会影响企业的投资者, 会计准则基本构成了会计政策选择的空间界限。

会计固有风险特征包括会计固有风险的客观性、会计固有风险的隐蔽性、会计固有风险的可变性、会计固有风险的不可计量性和会计固有风险的单一性。具体地说, 由于客观原因会计反映不可能尽善尽美, 会计固有风险多发生在会计日常账务上, 风险的暴发需要一定的条件, 客观环境的变化会导致新风险产生, 并在各个会计期间体现的程度不同, 本身就难以确切地量化与表示, 其单一性, 只能给使用者带来损失, 不能带来收益。

会计固有风险来源包括会计前提假设的缺陷、会计目标不确定——会计信息的可靠性和相关性、会计处理方法的不确定性、计量基础的多样性、会计准则不完善;会计固有风险的后果是会计固有风险导致会计信息失真:导致国家宏观调控失误、侵蚀市场经济的诚信基础、不利于公司的生存发展。会计固有风险加速非会计固有风险的恶化, 引发社会对会计界的信任危机。

二、会计固有风险具体表现形式

不完全契约理论的会计政策选择及固有风险。“契约”一词源于拉丁语Nex, 契约是人类社会发展到一定历史阶段的产物, 契约理论在早期主要是完全契约理论, 既指一种协议过程和结果。不完全契约理论最早由麦克尼尔提出, 经济学意义上的不完全契约是指对于未来的相关信息没有完全包括进去, 并且一些相关信息不能被第三方证实的契约。在不完全契约理论下, 会计准则是不完全的合约, 建立的必然是一种框定关系的协议。

完全契约假设契约方是具有完全理性的, 会计准则的制定应遵循原则导向。这就导致会计准则中存在一定的会计政策选择空间。也就是说, 会计政策选择是会计准则在不完全契约理论下的必然结果。在会计契约中增加大

量、详细的条款甚至会更可能引起争议, 在现实中订立一个规则导向的会计准则是不可能的。即规则导向的会计准则可能并不合适。即只能建立以原则为导向的会计准则, 使之具有更广泛的适应性。如对钢铁企业和医药企业无形资产确认问题, 订立一个规则导向的会计准则显然不符合成本效益原则。

不完全契约理论, 我们可以发现它做了如下重要假设, 一是所有或然状态的不可描述;二是环境的复杂性;三是信息不对称;四是第三方的不可证实性。拥有完全契约的理性当事人可以预见所有或然事件, 签订契约的各方拥有会计信息的数量是不同的, 缔约的环境非常复杂也使得在现实中订立一个规则导向的会计准则是不可能的。为了实现一定程度的合法性, 会计准则中存在的会计政策选择, 会计固有风险也一直存在于会计准则中。是造成会计固有风险的直接原因, 会计政策的选择和运用是中注协关注的重点。

三、结论与建议

会计政策选择是会计固有风险的动因, 要认识到会计固有风险存在的客观性, 在不完全契约理论下, 会计准则制定导向是原则导向的结论。要认识到会计固有风险存在的客观性。

遵循理论防范会计固有风险, 会计准则制定者面临的外部环境充满了不确定性, 会计准则规则必须十分明确;缩小会计政策选择空间, 会计固有风险是客观存在的, 但是我们可以利用有限条件把它控制在一定范围之内。

减少人为因素在准则制定过程中的影响。会计政策表面上看是一系列契约的集合, 强调从不完全契约理论来解释会计政策选择的必然性, 从行为人道德规范上加以引导, 通过会计伦理的建设, 提高会计政策的公允性, 把会计固有风险控制在一定程度上。

在我国会计准则建设过程中, 在我国会计准则建设过程中, 既要考虑到人为因素, 也必须遵从理论发展规律, 同时我们要注意到会计准则导向是由契约不完全性所决定, 人为力量只能顺应理论发展才能真正起到作用。既要考虑到人为因素, 也必须遵从理论发展规律, 减少会计固有风险的发生, 同时我们要注意到会计准则导向是由契约不完全性所决定, 高质量的会计准则不应当有多重解释, 人为力量只能顺应理论发展才能真正起到作用。

参考文献

[1]潘煜双:《企业会计政策选择的公允性——现状·选择原则·影响因素》, 《会计研究》, 2004年第10期。

[2]葛家澍:《关于我国企业会计准则的几个问题》, 《经济与管理研究》, 2007年第12期。

固有风险论文 篇2

设R表示所有实数的集合, R+表示所有非负实数的集合, 映象f:R→R+称为分布函数, 如果它是非减的, 左连续的, 又满足下列条件:undefined.用W表示一切分布函数的集合, 又设Δ-模是连续的.

定义1[1] Menger概率线性赋范空间 (简称为M-PN空间) 是一三元组 (E, F, Δ) , 其中E是一个实线性空间, F是E到W的映象 (记为分布函数F (x) 为fx, fx (s) 表示fx在s∈R的值) , 满足下列条件:

(PN-1) fx (0) =0;

(PN-2) fx (x) =H (s) , ∀s∈R当且仅当x=θ (其中θ表E中零元) ;

undefined

(PN-4) 对任意的x, y∈E, s1, s2∈R, 如果, fx (s1) =1, fy (s2) =1, 则fx+y (s1+s2) =1;

(PN-5) 对任意的x, y∈E以及一切s1, s2∈R+, 有fx+y (s1+s2) ≥Δ (fx (s1) , fy (s2) ) .

定义2[2] 如果M-PN空间 (E, F, Δ) 满足下列条件:

(H1) E是实数集R上的代数, 即对任意的x, y∈E, 存在x·y使得

1) E对乘法封闭, 即∀x, y∈E, 有x·y∈E;

2) ∀α∈R, ∀x, y∈E, (αx) ·y=x· (αy) =α (x·y) ;

(H2) E中没有幂零元, 即∀x∈E, ∀n∈N, xn=θ⇔x=θ, 则称E为Z-P-S空间。

在Z-P-S空间中, 记undefined, 其中x∈E, n为自然数.

定义3[3] 设 (E, F, Δ) 是一个M-PN空间, D⊂E, θ∈D. 又设undefined:D→E是紧连续算子, 且Aθ=θ, 若x0∈D满足x0≠θ, fAx0 (s) =fλx0 (s) , λ是某实数, s>0, 则称λ是A在D中的固有值, x0是A的属于λ的固有元.

引理1[4] 设D是M-PN空间 (E, F, Δ) 的一个有界开子集, 且Δ (t, t) ≥t, t∈[0, 1], Tx=x0, ∀x∈D, 则有

undefined

2 主要结论

定理1 设 (E, F, Δ) 是一个Z-P-S空间, D是E中的一个有界开子集, Δ (t, t) ≥t, t∈[0, 1]. 又设A:undefined→E是紧连续算子, θ∈D且存在非零元素e∈D, Aθ=θ, 若A在∂D上没有不动点, 设K (α, β) ∶ (0, +∞) × (0, +∞) → (0, 1) 是一个函数, 同时满足下列条件: (H1) f (Ax-ae) n (s) ≥fK (α, β) (x-αe) n (s) , n∈N, ∀x∈∂D, s>0, 其中undefined, 则算子A有大于1的固有值λ, 且在∂D上存在对应于λ的固有元.

证明 令undefined

下面证明:θ∉ht (∂D) , t∈[0, 1].事实上, 假设θ∈ht (∂D) , 则存在t0∈[0, 1], x0∈∂D,

使得θ=x0- (1-t0) Ax0-t0ae,

即x0= (1-t0) Ax0+t0ae (1)

则t0≠0 (若t0=0, (1) 式为x0=Ax0, 这与定理1条件中A在λD上没有不动点矛盾) , t0≠1 (若t0=1, (1) 式为x0=ae, 即有undefined矛盾) , 故0

从而由 (1) 式得到 (1-t0) Ax0-ae+ae+t0ae=x0

即undefined

将 (2) 式代入 (H1) 式中得到:

undefined

即undefined

因为x0≠ae, 则x0-ae≠θ, 又 (E, F, Δ) 是一个Z-P-S空间, 则有 (x0-ae) n≠θ,

因为f (x0-ae) n∈D, 则f (x0-ae) n是非减的, 根据 (3) 式得:

undefined

n∈N, K (α, β) ∈ (0, 1) )

即有 (1-t0) n>1, 而当0

根据文献[1]中拓扑度的同伦不变性可知:

Deg (I-A, D, θ) =Deg (I-ae, D, θ) (4)

因为ae∉D (若ae∈D, 存在x1∈D, 有ae=x1, 则有undefined矛盾) .根据引理1得到

undefined

其中ae∉D,

所以Deg (I-ae, D, θ) =0

由 (4) 式可知:Deg (I-A, D, θ) =0. (5)

又因为θ∈D, 因此Deg (I, D, θ) =1 (6)

又令undefined由 (5) 式与 (6) 式可知:在∂D上I与I-A不是同伦的, 于是, 存在0≤t0≤1, x0∈∂D, 使得ht0 (x0) =θ成立, 即

θ=x0-t0Ax0 (7)

在 (7) 式中, t0≠0 (若t0=0, 则有x0=θ∈D与x0∈∂D相矛盾) , t0≠1 (若t0=1, (7) 式为x0=Ax0, 这与定理1条件中A在∂D上没有不动点矛盾) , 故0

由定义3知, undefined是算子A在∂D中的固有值, 且x0≠θ, 于是x0是A在∂D上对应于λ的固有元.

定理2 设 (E, F, Δ) 是一个Z-P-S空间, D是E中的一个有界开子集, Δ (t, t) ≥t, t∈[0, 1].又设A:undefined→E是紧连续算子, θ∈D且存在非零元素e∈D, Aθ=θ, 若A在∂D上没有不动点, 设K (α, β) ∶ (0, 1) × (0, 1) → (1, +∞) 是一个函数, 同时满足下列条件:

(H2) f (Ax-ae) n (s) ≥f (Ax-x) n (K (α, β) s) , n∈N, ∀x∈∂D, s>0, 其中undefined

则算子A有大于1的固有值λ, 且∂D在上存在对应于λ的固有元.

证明 用定理1的方法可以类似证得此定理成立.

定理3 设 (E, F, Δ) 是一个Z-P-S空间, D是E中的一个有界开子集, Δ (t, t) ≥t, t∈[0, 1]. 又设A:undefined→E是紧连续算子, θ∈D且存在非零元素e∈D, Aθ=θ, 若A在∂D上没有不动点, 设K (α, β) ∶ (0, 1) × (0, 1) → (1, +∞) 是一个函数, 同时满足下列条件:

(H3) f (Ax-ae) 2 (s) ≥f (x-ae) (Ax-x) (K (α, β) s) , ∀x∈∂D, s>0, 其中undefined

则算子A有大于1的固有值λ, 且在∂D上存在对应于λ的固有元.

证明 令undefined

下面证明, θ∉ht (∂D) , t∈[0, 1]. 事实上, 假设θ∈ht (∂D) , 则存在t0∈[0, 1], x0∈∂D, 使得θ=x0- (1-t0) Ax0-t0ae, 即x0= (1-t0) Ax0+t0ae, 与定理1一样, 易证:

t0≠0, t0≠1, 故0

undefined

即有undefined

将 (8) , (9) 两式代入 (H3) 式中得到:

undefined

即undefined

因为x0≠ae, 则x0-ae≠θ, 又 (E, F, Δ) 是一个Z-P-S空间, 则有 (x0-ae) 2≠θ

因为f (x0-ae) 2∈D, 则f (x0-ae) 2是非减的, 根据 (10) 式得:

undefined

即有 (1-t0) t0>1, 而当0

(1-t0) t0<1导出矛盾, 因此θ∉ht (∂D) , ∀t∈[0, 1].

根据文献[1]拓扑度的同伦不变性可知,

Deg (I-A, D, θ) =Deg (I-ae, D, θ) (11)

因为ae∉D, 根据引理1得到, Deg (I-ae, D, θ) =0

根据 (11) 式可知:

Deg (I-A, D, θ) =0 (12)

又因为θ∈D, 因此Deg (I, D, θ) =1 (13)

又令undefined, 由 (12) 式与 (13) 式可知:在∂D上I与I-A不是同伦的, 于是, 存在0≤t0≤1, x0∈∂D, 使得ht0 (x0) =θ成立, 即

θ=x0-t0Ax0 (14)

在 (14) 式中, t0≠0, t0≠1 , 故0

记undefined, 则有undefined

由定义3知, undefined是算子A在∂D中的固有值, 且x0≠θ, 于是x0是A在∂D上对应于λ的固有元.

注1 用定理1的方法可以类似证得下面两定理也都成立.

定理4 设 (E, F, Δ) 是一个Z-P-S空间, D是E中的一个有界开子集, Δ (t, t) ≥t, t∈[0, 1]. 又设A:undefined→E是紧连续算子, θ∈D且存在非零元素e∈D, Aθ=θ, 若A在∂D上没有不动点, 同时满足下列条件:

(H4) f (Ax-ae) xn (s) >f (x-ae) xn (s) , n∈N, ∀x∈∂D, s>0, 其中undefined

则算子A有大于1的固有值λ, 且在∂D上存在对应于λ的固有元.

定理5 设是 (E, F, Δ) 一个Z-P-S空间, D是E中的一个有界开子集, Δ (t, t) ≥t, t∈[0, 1]. 又设A:undefined→E是紧连续算子, θ∈D且存在非零元素e∈D, Aθ=θ, 若A在∂D上没有不动点, 同时满足下列条件:

(H5) f (Ax-ae) xn (s) >f (Ax-x) xn (s) , n∈N, ∀x∈∂D, s>0, 其中undefined

则算子A有大于1的固有值λ, 且在∂D上存在对应于λ的固有元.

参考文献

[1]Zhang shisheng, Chen yuqing.Topological DegreeTheory and Fixed Point Theorems in ProbabilisticMetric Spaces[J].Apll.Math.and Mech., 1989, 10 (6) :495-505.

[2]朱传喜, 朱天.Z-P-S空间中的若干概率分析问题[J].系统科学与数学, 2006, 26 (1) :1-4.

[3]朱传喜, 朱天.Menger PN空间中的固有值与固有元[J].应用数学学报, 2005, 28 (4) :752-756.

肝固有动脉变异1例 篇3

1 材料与方法

常规福尔马林固定的成年男性尸体, 无外伤、手术史。常规方法解剖显露肝门区, 发现该标本有左右两支肝固有动脉, 仔细追踪动脉来源, 观察记录其行程及毗邻关系, 用游标卡尺 (精确度0.01 mm) 测量肝固有动脉及其相关动脉的外径及长度。

2 结果

双肝固有动脉变异中的肝固有动脉右支起自肠系膜上动脉 (D=9.72 mm) , 该动脉约在L1处起始于腹主动脉, 在距其起点19.14 mm处发出肝固有动脉右支 (D=4.04 mm) , 该动脉向右上方走行于肝十二指肠韧带内入肝门, 其长度为81.46 mm, 在肝十二指肠韧带内与胆总管和肝门静脉伴行且位置关系未见异常, 肝固有动脉右支在入肝门前发出胆囊动脉 (D=2.86 mm) , 胆囊动脉的走行未见异常。腹腔干 (D=8.58 mm) 起自腹主动脉, 该动脉在距起点2.36 mm处发出两条动脉, 分别为胃左动脉 (D=2.56 mm) 和一条短干。该短干发出脾动脉 (D=8.44 mm) 和肝总动脉 (D=5.18 mm) 两大分支。肝总动脉发出3支动脉, 分别为胃右动脉 (D=2.22 mm) 、胃十二指肠动脉 (D=3.78 mm) 和另一支变异的肝固有动脉左支 (D=3.72 mm) , 肝总动脉长度为21.48 mm, 肝固有动脉左支长度为34.42 mm, 在其行程中没有发出任何分支, 直接经肝左叶和尾状叶间入肝左叶。见图1。

肝固有动脉起点变异的情况临床较常见。肝固有动脉与肠系膜上动脉、肝总动脉三者关系复杂, 组合形式也较复杂[1,2]。由于肝门区动脉起源、行经、分布变异类型多且不恒定, 故肝脏手术时, 术者应充分考虑到各变异类型的存在, 避免造成手术意外。

参考文献

[1]丁家明, 李惠君.肝动脉的应用解剖[J].解剖科学进展, 2000, 6 (4) :350-351.

固有风险论文 篇4

本文所涉及的微钻台是为模拟实际钻机的钻进过程及其研究锚杆钻头的使用寿命而设计的。在工作平台的工进过程中, 由于工作平台受到钻压及扭矩的综合作用, 振动会很大。但结构的设计上, 由于工作台面是套在轴承上的, 连接不牢靠, 如果钻机产生的激振频率与工作平台的固有频率相近就可能产生共振, 这样工作平台就会产生较大振幅的振动, 可能出现工作平台的侧翻, 导致严重事故;同时也为了通过振动分析验证所设计的微钻台上工作平台结构的可靠性, 因此, 对工作平台进行了模态分析。

1 工作平台有限元模型的建立

工作平台的分析:其在工作时产生的振动主要来自于钻头钻进过程中竖直方向钻压以及钻头旋转对工作平台产生扭矩的综合影响, 但由于扭矩产生的影响较小, 可忽略不计, 主要考虑钻压的影响。在钻进过程中, 由文献[2]通过计算得到钻压大概为4748.1N。在加边界条件时, 由于工作平台下部孔与轴承之间是过渡配合, 且下底面在轴承底座之上, 且左边三侧孔的作用为平衡钻头在钻进过程中工作平台的扭矩, 故在进行模态分析时边界条件为工作平台下部孔的径向约束, 孔下底面竖直方向的约束及侧面三孔沿径向的约束。

模型采用solid92单元计算, 工作平台材料为45钢, 弹性模量2.06×1011pa, 泊松比μ=0.3, 密度为7850kg/m3。

2 计算结果与分析

在ANSYS中经过建立模型, 加载求解, 扩展模态, 结果后处理几个步骤可得到工作平台前十阶载荷步固有频率及振型, 由于模型的对称性, 第一子步和第二子步频率相同, 均为第一阶频率, 依此类推。计算所得到的固有频率值如下表1所示, 取20个子步分析6阶模态, 振型如下图1~图4所示。

一般情况下共振频率主要发生在低、中频段, 因此只需要提取模态分析的低中频段的各阶模态基本上能满足对工作平台动力学研究的要求。本文指定的扩展模态数为20阶, 即提取20阶模态数的10阶振型来研究工作平台的振动特性。

查阅鼎坚DJ2235B-ZIZ-QC1-235型微型钻机的相关资料, 可知该微型钻机空载转速为700/min, 输入功率3.5KW, 额定频率为50HZ。由于该钻机的转速不可调, 只能在额定的转速下工作, 故产生的激振频率为其额定频率50HZ。由表1所得前20阶载荷步的频率值范围为1.8709HZ~11.781HZ之间, 远小于微型钻机的激振频率50HZ, 故工作平台在工作时不会产生共振, 也不会因共振而侧翻。

由以上各阶振型图可知, 第一阶振型频率1.871HZ, 表现为沿中心面的扭转变形;第二阶振型频率为2.397HZ, 表现为前后方向的上下振动变形;第三阶振型频率为4.212HZ, 表现为前后左右四个方向的上下振动变形;第四阶振型频率为6.832HZ, 表现为前后左右四个方向的上下振动变形;最小振幅均发生在工作平台的下部的圆柱体上即振型图的上面MN所示处, 最大振幅在各阶振型中的地方各不相同在各图所示MX所示处, 其值在0.176e-4~0.512e-4 (单位:mm) , 最大振幅值比较小基本可以忽略。第三、四阶振型工作平台变形较大, 其它振型工作平台变形较小, 但整体来都讲不会影响工作平台的正常工作, 相对共振来说基本可以忽略, 整体结构设计基本合理。

3 结论

3.1 通过频率的分析可知, 工作平台在工作时不会产生共振, 也不会因共振而侧翻。

3.2 从各阶振型可以看出, 工作平台整体结构设计比较合理, 无明显的薄弱部位。

摘要：本文应用ANSYS软件对高温高压物理研究所研制的综合实验装置 (以下简称微钻台) 中工作平台的固有振动特性进行了模态分析。建立了工作平台有限元模型, 计算得出了相应振型并进行了相应分析。结果表明:微钻台上DJ2235B-ZIZ-QC1-235型钻机在钻进岩石时, 工作平台不会因共振而侧翻。

关键词：微钻台,振动,有限元法,模态分析

参考文献

[1]周文青.微钻台可靠性研究[D].武汉:武汉理工大学, 2011.

固有风险论文 篇5

关键词：振动检测,固有特性,海洋导管架平台,安全评估

1 引言

本文通过对WZ11-4D平台在环境动力荷载作用下的动力响应数据的测试, 根据实测数据对平台的结构动力特性进行了分析, 从而获得实测平台的基频和响应谱等固有特性。通过对比平台设计的固有频率等参数, 可以大致判断出平台结构是否存在损伤, 为在役平台的安全评估提供了技术依据。

2 结构振动测试

结构振动测试的概念是从机械行业发展过来的, 通过监测机械设备的振动和噪声来识别机械设备的服役状态。当结构状态发生变化 (杆件损伤) 时, 结构的刚度或质量将发生变化, 从而导致结构动力特性的改变。此时, 只要能够得到结构的振动响应信号, 即可通过模态参数分析识别技术发现结构 (健康) 状态的变化, 从而实现结构的损伤诊断。海洋平台状态的实时监测不同于建筑结构的实时监测, 因为对海洋平台位于水下的结构安装传感器比较困难, 而且腐蚀比较严重。目前都是在平台的水面以上结构进行检测或者监测, 从而推断平台的健康程度。

结构振动测试采用加速度、速度或位移传感器, 对于海洋平台的振动测试, 主要采用惯性加速度传感器, 其力学模型如图1所示。

传感器质量块的运动可表示为:

其中分别为传感器惯性元件的绝对运动加速度、速度和位移分别为传感器外壳的绝对运动加速度、速度和位移;m、c、k分别为传感器惯性元件的质量、传感器惯性元件与外壳连接元件的刚度系数和阻尼系数。

传感器的传感元件固定于外壳, 因此, 传感感受到的是惯性元件和外壳之间的相对运动, 由此可得传感元件测量到的位移：

其中, 为平台振动频率覣与传感器系统频率ω之比, 即

从式 (2) 可以看出, 传感器惯性元件与壳体的相对运动与结构振动加速度成正比。因此, 目前的传感器多为加速度传感器, 而速度和位移则通过积分得到。

3 平台结构振动源形成与振动测量

海上采油平台在服役期间, 由于长时间受到各种海洋动力载荷 (风、浪、流、潮汐、冰、地震、海床冲刷) 以及运行期载荷 (靠船、设备振动、重物装卸) 的作用, 经常发生振动, 加之海水的腐蚀作用和运行期限的延长, 极易发生刚度的变化从而使变形和振动放大, 这将影响到平台的正常使用和设计寿命。振动是平台的最大危害来源, 表1就是海洋平台各阶段振源分析。

因为在平台正常工作时主要振动来自于环境载荷以及平台上的处理设备导致的振动, 本文主要测量的是平台在典型环境载荷作用下的振动特性, 因此主要考虑第一种振动源。

上述振动对海洋平台结构物造成的影响有: (1) 结构疲劳损伤, 从而使疲劳破坏危险趋势增加。 (2) 位移增大; (3) 变形加大与塑变; (4) 桩基变形与埋深变化; (5) 表面损伤与腐蚀加重。

以上趋势有可能进一步导致平台振动加剧从而使平台固有特性发生改变。因此可以通过测试固有频率来判断海洋平台的结构安全性。

4 测试仪器

平台结构在环境荷载作用下所激起的振动信号, 由传感器拾取后转换成电信号, 经过放大器和采集仪记录到计算机中进行分析处理。

由于测量信号不可避免地存在噪声, 包括环境噪声和测量系统噪声, 因此, 对直接测量的信号必须进行降噪处理。目前的常用噪声处理方法是滤波, 只保留以测试信号频率为中心频率的某一带宽频率, 即带通滤波。由于海洋平台的环境荷载激励振动是以基频为主要频率的振动, 因此, 带通滤波能够较好地保留平台的振动信息并剔除噪声信号。

平台结构振动测试以模态参数识别为基础, 即通过模态参数的变化来判定结构的状态变化。当结构发生损伤时, 结构的固有频率和振型都将发生变化, 因此, 可以通过对结构固有频率和振型的监测实现结构状态的实时监测。

根据以上要求, 本次测试选用了表2测试仪器组成振动测试系统。

5 数据分析

5.1 时域信号处理

通过采集测试时间段内特征时段加速度响应值, 得到加速度变化的时域数据曲线 (见图2) , 其中横坐标代表时间, 纵坐标代表桩基水平方向振动加速度。然后对时域数据进行波谱分析, 使其转化为能表现平台加速度响应的频幅曲线 (见图3) , 其中横坐标代表频率, 纵坐标代表幅值。

对时域数据和频幅曲线观察分析求得平台振动的固有频率。

由图3可以明显看出频幅曲线在30Hz以及59Hz附近有明显的变化趋势, 但实际上平台的振动固有频率不可能达到这么大, 通过第二次测试发现该信号仍然存在, 说明这两个噪声信号是平台上的机械噪声或者通讯噪声。

由于波浪冲击的频率较低, 不可能激起平台的高阶频率振动, 一般来说, 平台的一阶固有频率不会超过2Hz, 二阶固有频率不会超过5Hz, 因此, 对于低频振动而言, 图3中大于5Hz的幅值是环境噪声或系统噪声信号。为了更清楚地识别平台的振动频率并计算动力响应函数, 需要对数据进行滤波处理, 求得0~5Hz内的相关波浪荷载响应函数幅值的变化曲线 (见图4) 。

5.2 平台固有频率分析

为了对比平台的设计固有频率与实测固有频率, 本文采用了SACS建模计算对比的方法。SACS所建立的模型如图5所示。

模型计算有以下几种假设: (1) 暂不考虑直升机甲板及其载荷; (2) 桩腿和斜撑以及横梁均采用相应部分的最大直径; (3) EL-7800mm以及EL+6000mm处的隔水管水平桁架结构用X型支撑结构代替; (4) 甲板厚度取10mm; (5) 主要设备重量分布在上甲板以及中间甲板的加强横梁位置。

平台甲板设备重量大小分布如图5所示, 为了便于施加载荷而又不会影响计算结果, 将设备重量分为横梁上的集中载荷。甲板横梁根据图纸选用SACS标准库中的横梁参数。模型中承重部分是4个主桩以及4个裙桩, 12根立管均不参与承重, 本次建模先不考虑, 也略去其质量对模态分析的影响。由于本次分析中不涉及极限承重, 故杆件偏移以及有效长度不进行修改折算, 对结果影响不大。计算时根据SACS的模态分析要求, 主节点自由度都设为“222”。

固有频率计算结果如图6、图7所示。

根据一次测试中平台在风浪荷载响应下的频域数据, 选取稳定段进行平均分析得到如下结果:图8和图9给出了平台4个桩腿X方向和Y方向的频域分析曲线, 根据传感器的布置方式可得出平台X方向的固有频率为1.0Hz左右, Y方向的固有频率为1.1Hz左右。

6 结论

根据频谱特性曲线可知, WZ11-4D在X方向的固有频率大约在1.0Hz左右, Y方向的固有频率大约在1.1Hz左右。这与其他实测平台的的结构固有频率基本相一致, 说明平台的结构特性没有发生很大的改变。

然而理论分析结果与实际测试结果有一定的偏差, 原因在于以下几个方面: (1) 理论分析结果的设备重量以及位置不是十分精确; (2) 平台的结构做了近似的简化, 因此结构钢度可能与实际存在一定的偏差; (3) 平台的桩土作用并不能按照真实的刚度模拟。

参考文献

[1]杨和振, 李华军, 黄维平.基于振动测试的海洋平台结构无损检测[J].振动工程学报, 2003, 16 (4) :480-484.

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[3]马越, 熊炜, 王海涛, 等.海上固定导管架式平台的振动安全检测及治理[J].安全健康和环境, 2005, 5 (7) :6-8.

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化工企业电气设备固有安全性分析 篇6

1 电气设备固有安全性

随着科学技术的发展, 在当前化工企业的生产过程中, 通常会应用到大量的电气设备进行日常的生产工作。然而这些电气设备也是给化工企业带来电气安全事故的根源, 并且由于这些电气设备和与企业员工的接触时间较长, 因此还严重的威胁到企业员工的生命财产安全。因此化工企业的生产过程中, 必须对化工企业电气设备固有安全性进行着重考虑。

1.1 绝缘

绝缘是利用绝缘材料对带电体进行封闭和隔离。长久以来, 绝缘一直是作为防止触电事故的重要措施, 良好的绝缘也是保证电气系统正常运行的基本条件。双重绝缘兼有工作绝缘和附加绝缘。加强绝缘是基本绝缘经改进后, 在绝缘强度和机械性能上具备了与双重绝缘同等防触电能力的绝缘。

1.2 屏护

屏护是一种对电击危险因素进行隔离的手段, 即采用遮栏、护罩、护盖箱匣等把危险的带电体同外界隔离开来, 以防止人体触及或接近带电体所引起的触电事故。屏护还起到防止电弧伤人, 防止弧光短路和便利检修工作的作用。

1.3 间距

间距是指带电体与地面之间、带电体与其它设备和设施之间、带电体和带电体之间必要的安全距离。间距的作用是防止人体触及或接近带电体造成触电事故;避免车辆或其它器具碰撞或过分接近带电体造成事故;防止火灾、过电压放电及各种短路事故, 以及方便操作。

1.4 保护接地 (零) 和等电位联结

保护接地 (零) 均是防止间接接触电击的安全措施。保护接地用于各种不接地电网———IT系统, 在这种电网中, 凡由于绝缘损坏或其它原因而可能呈现危险电压的金属部分均通过接地导体与大地连接。保护接零用于TN系统, 在这种电网中, 电气设备在正常情况下不带电的金属部分与配电网中性点相连接。等电位联结指保护导体与建筑物的金属结构、生产用的金属装备以及允许用作保护线的金属管道等用于其它目的的不带电导体之间的联结。通过等电位联结可以实现等电位环境, 减少触电危险。

1.5 安全特低电压

安全特低电压兼有防护直接接触电击和间接接触电击的作用。其防护原理是:通过对系统中可能作用于人体的电压进行限制, 从而使流过人体的电流受到抑制, 将触电危险性控制在没有危险的范围内。

1.6 安全装置

安全装置是在电气设备发生故障或问题时自动启动的, 用来防止触电事故以及有关的火灾爆炸和机械伤害等。它是防止事故发生的最后一道屏障, 也是保证用电系统安全运行的关键, 因此是电气设备固有安全性的较重要的因素之一。用电安全装置的种类很多, 主要包括安全联锁装置、继电保护装置和漏电保护装置等。在评价安全装置的情况时, 要综合考虑各项影响因素:安全装置的齐全有效;选用合格的安全装置;选用的安全装置与被保护设备相匹配;定期检修维护;正确动作率的大小。

2 电气环境

这里所说的电气环境是指对电气安全有影响的自然及非自然因素。自然因素主要指雷电、静电等;非自然因素主要指电气系统工作场所的环境因素, 如电磁辐射;易燃易爆、高温、潮湿、腐蚀、金属占有系数大等特殊场所。电气环境对电气系统的安全有着举足轻重的作用, 在评价化工企业电气安全现状时, 应把电气环境放在较重要的地位, 在权重的分配中需给予较重考虑。

2.1 雷电

雷击是大气中的自然放电现象。雷电伤害是由直击雷、雷电感应、雷电波的电性质、热性质、机械性质的破坏作用而引起。当房屋、电力线路和电气设备遭到雷击时, 将产生瞬间高电压和大电流。在其所波及的范围内, 会毁坏设施及设备、人体遭电击、发生事故停电甚至引发火灾爆炸。

2.2 静电

静电是在宏观范围内暂时失去平衡的相对静止的正电和负电。静电的产生是同接触电位差和接触面上的双电荷层直接相关的。静电电量虽然不大, 但因其电压很高而容易发生火花放电。静电火花可以引燃易燃物质形成的爆炸性混合物;降低产品质量;还可能引起计算机、继电器、开关等设备中电子元件的误动作。可见, 如果工业生产中的操作介质易产生静电, 那么, 静电危害是不容忽视的。

2.3 电磁辐射

电磁辐射伤害是由电磁场的能量造成的。电磁辐射造成的环境污染, 既危害人体, 也造成设备运行不正常。人体在高频磁场的作用下吸收辐射能量, 中枢神经系统、心血管系统等部位会受到不同程度的伤害。

结束语

在当前的化工企业中, 应用电气设备是化工业生产的主要方式, 随着这些电气设备的应用, 极大地提高了化工企业的生产效率和质量。然而在化工企业的生产过程中, 为了确保企业能够安全稳定的生产, 就必须确保电气设备安全稳定的运行。通过本文对化工企业电气设备固有安全性的分析, 相信读者对其也有了更深刻的认识, 总而言之, 由于有毒有害以及易燃易爆这些特点制约了化工企业安全生产的发展, 因此, 要想从根本上改善化工企业的这些问题, 就必须要在电气设备的采购和设计以及安全等方面做好充分准备, 从而才能够为化工企业的安全生产奠定坚实的基础。

摘要：随着科学技术的发展, 在当前社会的各个领域中各种先进的机械设备层出不穷, 从而为提高各个领域的生产力奠定了基础, 进而为促进社会创造了有利条件。在当前的化工企业中, 应用电气设备是化工业生产的主要方式, 随着这些电气设备的应用, 极大地提高了化工企业的生产效率和质量。然而在化工企业的生产过程中, 为了确保企业能够安全稳定的生产, 就必须确保电气设备安全稳定的运行。因此极大对化工企业电气设备固有安全性的分析研究力度不仅意义重大, 而且迫在眉睫。本文通过对化工企业电气设备固有安全性的深入分析, 然后对如何提高电气设备安全性进行了详细阐述, 以供同行参考。

固有风险论文 篇7

仪器支架结构在飞机改装工程中有着广泛的应用。仪器支架一般通过地脚螺栓或地脚螺母与机体滑轨连接, 固定安装方式简单、快捷, 可以满足各种不同尺寸规格测试仪器设备的布局与安装。仪器支架结构主要由支腿、面板和面板背架组铆而成。支腿和面板背架一般选用铝合金型材, 面板采用超硬铝合金板材制成。

结构动力分析的一个重要问题是进行结构的固有振动特性分析。结构的固有振动特性仅与结构自身的质量和刚度分布有关, 它决定了结构在动力载荷作用下的响应行为[1]。通常而言, 飞机的振动环境比较复杂, 对机载仪器支架结构进行固有振动特性分析的主要目的是通过合理调整结构的质量和刚度分布, 使仪器支架的固有频率远离机体结构的固有频率, 防止共振破坏;同时, 一些灵敏的机载电子设备如采集器、记录器等要求仪器支架等固定安装结构具有一定的刚度, 刚度指标通常表现为要求仪器支架的低阶固有频率大于某一特定值, 只有这样才能保证设备稳定而可靠的工作。

飞机改装中使用的仪器支架是一种典型的杆、板组合结构, 理论求解其固有频率和确定振型涉及板壳以及工程梁等结构力学理论, 计算比较困难和繁琐。随着计算机技术和数值计算方法的发展, 基于商业化的有限元分析软件进行结构的固有振动特性分析, 近年来得到了愈来愈广泛的应用, 已经成为业界解决工程实际问题的重要手段之一, 显著提高了设计效率, 降低了产品研制成本、缩短了产品研发周期。本文基于航空航天部门通用的有限元分析软件MSC.Patran/Nastran, 采用模态分析的方法计算了一种机载仪器支架结构的固有振动特性, 确定了结构的前10阶固有频率及其对应的振型, 解决了工程实际问题。

1 结构无阻尼自由振动方程

采用模态分析的方法进行结构的固有振动特性分析, 而模态分析的实质是计算结构振动方程的特征值问题, 典型的多自由度系统的无阻尼自由振动方程为:

令X=Aeωt, 代入式 (1) 可得:

由式 (2) 可得:

式中, ω称为结构的固有频率, 特征向量A表示结构的主振型, M、K、X分别表示结构的质量矩阵、刚度矩阵以及位移向量。

式 (3) 称为式 (1) 的特征值方程, 求解结构的固有频率和振型问题转化为求解式 (1) 的特征值方程。MSC.Nastran通过三种算法求解方程的特征值:跟踪法 (Tracking method) 、变换法 (Transformation method) 以及兰索士法 (Lanczons method) 。跟踪法的实质是迭代法;变换法是通过矩阵变换的方法求解特征值;兰索士法是一种将跟踪法和变换法结合起来的新的特征值解法。由于兰索式法的求解范围大, 不会存在丢根等特点, 所以分析采用兰索士法求解仪器支架结构的固有频率, 这也是MSC.Nastran推荐和默认的求解方法。

2 固有振动特性分析

2.1 仪器支架结构简介

如图1所示, 机载仪器支架结构由四根支腿、两层面板及其背架组成。仪器支架的外形尺寸为800 mm×600 mm×600 mm。四根支腿和面板背架采用铝合金槽型材, 其中支腿的截面尺寸为40 mm×40 mm×3 mm, 面板背架的截面尺寸为20 mm×20 mm×2 mm, 面板采用超硬铝合金板材, 设计厚度为4mm。支腿和面板背架交叉处、纵向背架和横向背架交叉处通过角片连接, 支腿、面板背架、面板以及角片通过LY10铆钉铆为一体结构, 仪器支架通过四根支腿和飞机地板滑轨固定连接。

2.2 固有振动特性分析

1) 分析过程与方法。在对仪器支架结构固有振动特性分析前, 首先要在MSC.Patran中创建仪器支架结构的有限元分析模型, 即通常所说的前处理。前处理的主要工作是结构的离散化、定义单元属性、材料特性的以及位移边界条件等。提交MSC.Nastran计算前还需要设置相关的求解参数, 求解参数的设置主要是为MSC.Nastran指定分析类型、求解算法、模态提取阶数、计算结果输出文件的格式等。求解参数设置完成后, 即可提交MSC.Nastran进行计算, 计算完成后就可将计算结果文件导入MSC.Patran进行后处理。

2) 有限元分析模型的创建。根据仪器支架的受力特点, 将仪器支架四根支腿和14根背架简化为梁单元 (beam) , 面板简化为壳单元 (shell) 。离散化的模型中共包含295个节点 (Nodes) , 376个单元 (elements) , 其中包含184个梁单元, 192个四边形壳单元。对仪器支架四根支腿末端的四个节点施加固结约束, 模拟支腿与机体滑轨的固定连接。施加约束后有限元分析模型如图2所示。

3) 材料特性和单元属性的定义。分析前, 需要为分析程序指定结构的材料特性, 由于仪器支架零部件的材料均为铝合金, 所以将材料定义为线弹性各向同性材料 (Linear Elastic) , 材料特性的定义如图3所示。

壳单元属性定义需要设置面板厚度及单元材料特性;梁单元属性的定义比较复杂, 需要指定单元的截面形状、材料特性、截面高度方向矢量、截面偏置等。面板壳单元和背架梁单元属性的的定义分别如图4和图5所示。需要特别指出的是:面板背架结构的梁单元须使用截面偏置, 否则背架梁单元会在高度方向突出面板之外, 不符合结构的实际情况, 图6是截面偏置前的效果图, 图7是截面偏置后的效果图。

4) 求解参数的设置。提交MSC.Nastran计算前, 将分析类型定义为模态分析 (Normal Modes) SOL 103, 固有频率的求解算法设置为前文所述的兰索士法, 模态提取阶数设置为10, 计算结果输出文件格式定义为xdb。

2.3 计算结果

提交MSC.Nastran计算完成后, 将xdb文件导入到MSC.Patran中进行结果的后处理。表1给出了机载仪器支架固有振动特性分析结果的前10阶固有频率值及其对应的振型特征描述。图8~图11给出了仪器支架的前四阶阵型云图。

3结语

1) 计算结果表明, 仪器支架结构的前三阶固有频率值在39~68 Hz之间, 未与机体结构的低阶固有频率重叠, 结构不会发生共振破坏。同时, 仪器支架结构的一阶固有频率值大于试验设备对其固有频率下限值要求, 仪器支架可以满足试验设备刚度需求。

2) 仪器支架的前两阶振型特征均表现为支腿摆动, 分析表明四根支腿刚度对仪器支架的整体刚度影响最大。设计优化可以通过加大支腿截面尺寸或者采用更高强度材质的支腿来提高仪器支架的整体刚度。

3) 基于通用的商业化有限元分析软件MSC.Patran/Nastran的固有振动特性分析, 求解流程清晰, 快速而准确地解决了工程实际问题, 可作为相关结构动力分析的参考。

摘要：仪器支架在飞机改装工程中有着广泛的应用, 可以满足各种不同尺寸规格测试仪器设备的布局与安装。基于航空航天部门通用的有限元分析软件MSC.Patran/Nastran, 采用模态分析的方法对一种机载仪器支架进行了固有振动特性分析, 计算结果确定了结构的前10阶固有频率及其对应的振型, 解决了工程实际问题。分析前, 介绍了结构无阻尼自由振动方程和方程特征值在MSC.Nastran中的求解方法。

关键词：机载仪器支架,固有频率,振型

参考文献

[1]尚晓江, 邱峰, 赵海峰.ANSYS结构有限元高级分析方法与范例应用[M].北京:中国水利水电出版社, 2008.

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