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基于区间分析的不确定性结构动力学模型修正方法 被引量:23
1
作者 姜东 费庆国 吴邵庆 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期352-358,共7页
提出了一种基于区间分析的不确定性有限元模型修正方法。在区间参数结构特征值分析理论和确定性有限元模型修正方法基础上,假设不确定性与初始有限元模型误差均较小,采用灵敏度方法推导了待修正参数区间中点值和不确定区间的迭代格式。... 提出了一种基于区间分析的不确定性有限元模型修正方法。在区间参数结构特征值分析理论和确定性有限元模型修正方法基础上,假设不确定性与初始有限元模型误差均较小,采用灵敏度方法推导了待修正参数区间中点值和不确定区间的迭代格式。以三自由度弹簧-质量系统和复合材料板为例,采用拉丁超立方抽样构造仿真试验模态参数样本,开展仿真研究。结果表明,当仿真试验样本能准确反映结构模态参数的区间特性时,方法的收敛精度和效率均较高;修正后计算模态参数能准确反映试验数据的区间特性。所提出方法适用于解决试验样本较少,仅能得到试验模态参数区间的有限元模型修正问题。 展开更多
关键词 模型修正 不确定性 区间分析 有限元
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梯形载荷下伴随破碎的散粒体系统动力学分析 被引量:3
2
作者 洪俊 张镇 +1 位作者 刘俊 王立源 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期787-791,共5页
为了获得脆性颗粒材料组成的散粒体系统在动载荷作用下的力学响应,对圆筒内散粒体系统在梯形载荷作用下的力学行为进行了数值研究.建立了链接模型、接触模型以及弹簧-球单元破碎模型;基于离散单元法编制了计算程序,分析了梯形载荷作用... 为了获得脆性颗粒材料组成的散粒体系统在动载荷作用下的力学响应,对圆筒内散粒体系统在梯形载荷作用下的力学行为进行了数值研究.建立了链接模型、接触模型以及弹簧-球单元破碎模型;基于离散单元法编制了计算程序,分析了梯形载荷作用下的散粒体系统动力学响应;采用OpenGL图形显示了部分颗粒的破碎过程.结果表明,在梯形载荷作用下,对不同的载荷值,散粒体系统存在相应的暂时稳定状态,并且随着载荷大小的递增,系统达到稳定状态的时间越短,系统的变形也越小;计算过程中发现部分粒子发生破碎,且上层粒子首先被冲击破碎,破碎情况最为严重.研究结果对发射装药发射安全性有着重要的理论意义. 展开更多
关键词 散粒体系统 离散单元法 链接模型 接触模型 破碎模型
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海洋环境下高强钢及焊缝连接粗糙度参数分析
3
作者 魏欢欢 汤轶群 +1 位作者 张广才 陈晨 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期727-732,共6页
为研究海洋浪溅区环境下高强钢及焊缝连接的腐蚀形貌特征和时变效应,通过微观扫描测试Q690高强钢及焊缝连接表面粗糙度参数,得到表面峰最大高度(Sp)、表面谷最大深度(Sv)、表面轮廓偏斜度(Ssk)及表面轮廓峭度(Sku)随腐蚀时间的演化规律... 为研究海洋浪溅区环境下高强钢及焊缝连接的腐蚀形貌特征和时变效应,通过微观扫描测试Q690高强钢及焊缝连接表面粗糙度参数,得到表面峰最大高度(Sp)、表面谷最大深度(Sv)、表面轮廓偏斜度(Ssk)及表面轮廓峭度(Sku)随腐蚀时间的演化规律,并进行回归分析与对比.结果表明:通过分析粗糙度参数随腐蚀时间的变化过程,以及对比Q690高强钢母材与焊缝连接扫描区域的差异性,能准确地判断其腐蚀程度及特征,从而为海洋环境下国产高强钢损伤评估提供新的途径. 展开更多
关键词 Q690高强钢 海洋浪溅区 微观扫描 焊缝连接 粗糙度参数 损伤评估
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复合材料加筋板计及热效应的声-固耦合分析 被引量:14
4
作者 李彦斌 张鹏 +1 位作者 吴邵庆 费庆国 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期531-540,共10页
高超声速飞行器在服役时会面临高温、振动和噪声等环境,声-固耦合是其设计环节备受关注的问题之一。针对飞行器典型复合材料加筋板,采用有限元-边界元法从三种工况开展加筋板的声-固耦合分析,即仅考虑高温对材料力学性能的影响(工况一)... 高超声速飞行器在服役时会面临高温、振动和噪声等环境,声-固耦合是其设计环节备受关注的问题之一。针对飞行器典型复合材料加筋板,采用有限元-边界元法从三种工况开展加筋板的声-固耦合分析,即仅考虑高温对材料力学性能的影响(工况一)、仅考虑热应力对结构刚度的影响(工况二)、同时考虑二者的影响(工况三)。结果表明:高温引起的材料力学性能改变降低了板的固有频率,使响应峰值升高并向低频处移动;附加热应力的存在整体上降低了板的固有频率并改变了模态振型,引起响应峰值频率向高频处移动,并在整体上抑制了加速度响应;同时考虑二者的影响时,应力响应显著增大,加速度响应显著减小,且响应峰值频率位于工况一与工况二之间;高温对声压响应影响不大。 展开更多
关键词 复合材料加筋板 声-固耦合 热效应 有限元-边界元
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泡沫铝夹心板静态三点弯曲变形行为及力学性能 被引量:8
5
作者 杨福俊 王辉 +1 位作者 杜晓磊 何小元 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期120-124,共5页
采用焊接方法制备了泡沫铝夹心板,通过对制备出的泡沫铝夹心板进行三点弯曲实验,测量其整体的抗弯特性.应用数字图像相关方法计算了弯曲过程中试样表面的全场变形响应,结合对载荷-位移曲线的分析,讨论了2种不同孔结构夹心板的变形行为.... 采用焊接方法制备了泡沫铝夹心板,通过对制备出的泡沫铝夹心板进行三点弯曲实验,测量其整体的抗弯特性.应用数字图像相关方法计算了弯曲过程中试样表面的全场变形响应,结合对载荷-位移曲线的分析,讨论了2种不同孔结构夹心板的变形行为.结果表明:由于夹心材料结构上的不同,导致其破坏方式的不同;以闭孔泡沫铝为夹心的夹心板弯曲吸能比夹心为开孔泡沫铝的多,而开孔泡沫铝夹心板的弯曲刚度则更高些,这对泡沫铝夹心板的设计及工程应用具有实际指导意义. 展开更多
关键词 泡沫铝夹心 开孔与闭孔泡沫铝 三点弯曲 表面变形行为 能量吸能
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随机基础激励下承力筒—蒙皮结构的声—固耦合分析 被引量:8
6
作者 李彦斌 张鹏 +2 位作者 邹元杰 吴邵庆 费庆国 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期236-242,共7页
针对航天器承力筒—蒙皮典型结构,分别基于有限元—直接边界元法和有限元—间接边界元法建立仅考虑内/外声场和同时考虑内外声场的声—固耦合模型,开展典型结构在随机基础激励下的声—固耦合研究,并重点分析内外声场和声—固耦合效应对... 针对航天器承力筒—蒙皮典型结构,分别基于有限元—直接边界元法和有限元—间接边界元法建立仅考虑内/外声场和同时考虑内外声场的声—固耦合模型,开展典型结构在随机基础激励下的声—固耦合研究,并重点分析内外声场和声—固耦合效应对典型结构固有特性及动响应的影响。研究结果表明:考虑声—固耦合效应后结构振型未发生变化但固有频率降低,仅考虑单一声场效应时固有频率较同时考虑内外声场时升高;声—固耦合效应使结构的响应整体上降低,但在与激励方向平行的蒙皮处由于内声场的作用而增大;内声场对动响应的影响大于外声场。 展开更多
关键词 随机基础激励 承力筒—蒙皮结构 声—固耦合 有限元—直/间接边界元
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路面激励下弹体-运输车耦合振动分析 被引量:8
7
作者 吴邵庆 艾洪新 郭应征 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1055-1061,共7页
为了提供在导弹运输过程中振动问题的理论分析依据,分别利用能量法和有限元方法对运输车和弹体进行了动力学建模,并通过支撑处的自由度匹配建立车-弹耦合振动分析模型.通过求解车-弹耦合振动微分方程,分析了路面激励下系统的振动量级.... 为了提供在导弹运输过程中振动问题的理论分析依据,分别利用能量法和有限元方法对运输车和弹体进行了动力学建模,并通过支撑处的自由度匹配建立车-弹耦合振动分析模型.通过求解车-弹耦合振动微分方程,分析了路面激励下系统的振动量级.利用数值仿真研究了不同弹体支撑刚度、车速和路面等级等因素对弹体某重要部位振动量级的影响.结果表明:弹体动响应均方根随着运输车车速的增大呈波动增大,随着支撑刚度的增加而减小,并趋于稳定. 展开更多
关键词 导弹公路运输 路面激励 耦合振动 有限元法 响应分析
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复合材料热结构螺栓连接刚度试验分析方法 被引量:12
8
作者 闵昌万 谭志勇 费庆国 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期876-880,共5页
本文以C/SiC螺栓为例,研究复合材料热结构连接刚度的试验分析方法。分析了常温下预紧力矩与螺栓轴向力之间的关系,考虑高温对预紧力的影响并给出了预紧力矩修正公式。针对高温条件下难以获得螺栓真实预紧力、从而影响对热结构连接刚度... 本文以C/SiC螺栓为例,研究复合材料热结构连接刚度的试验分析方法。分析了常温下预紧力矩与螺栓轴向力之间的关系,考虑高温对预紧力的影响并给出了预紧力矩修正公式。针对高温条件下难以获得螺栓真实预紧力、从而影响对热结构连接刚度进行正确判断的难点,建立了一种在高温条件下通过动力学试验获取结构连接刚度的技术途径,并采用典型连接件开展了相关的试验研究。 展开更多
关键词 复合材料 热结构 螺栓连接 连接刚度
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材料物性热效应对统计能量分析参数的影响 被引量:4
9
作者 张鹏 费庆国 +1 位作者 李彦斌 吴邵庆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期73-78,共6页
高温环境会引起系统的统计能量分析参数发生变化,原因之一是温度改变了材料物性。为建立计及材料物性热效应的统计能量分析模型,有必要先研究材料物性热效应对统计能量分析参数的影响。针对四周简支的L形折板结构,在一板上施加雨流载荷(... 高温环境会引起系统的统计能量分析参数发生变化,原因之一是温度改变了材料物性。为建立计及材料物性热效应的统计能量分析模型,有必要先研究材料物性热效应对统计能量分析参数的影响。针对四周简支的L形折板结构,在一板上施加雨流载荷(rain-on-the-roof),计及材料物性热效应,基于能量流模型分析得到子结构不同温度下对应于特定模态群的载荷的平均输入功率及各子系统的平均振动能量,再基于PIM理论分析得到由内损耗因子、耦合损耗因子与频带中心频率的乘积定义的参数:内损耗系数、耦合损耗系数。研究结果表明:整体模态密度、雨流载荷的平均输入功率与板材面内弹模随温度的变化趋势相反;内损耗系数、耦合损耗系数与板材面内弹模随温度的变化趋势相同。 展开更多
关键词 统计能量分析 温度效应 耦合损耗因子 功率流入射法 能量流模型
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基于真实形状鸟体的撞击方向对鸟撞分析影响研究 被引量:4
10
作者 张大海 费庆国 刘宏月 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期103-108,共6页
鸟体形状及撞击方向对鸟撞分析影响较大。真实鸟体形状复杂,不同鸟类外形、大小各异,研究中常用简化替代模型模拟。4种常见鸟体替代模型为球体、圆柱体、两端半球-中间圆柱体及椭球体。实际鸟撞事故中,鸟可能从头、尾、翼及腹部等不同... 鸟体形状及撞击方向对鸟撞分析影响较大。真实鸟体形状复杂,不同鸟类外形、大小各异,研究中常用简化替代模型模拟。4种常见鸟体替代模型为球体、圆柱体、两端半球-中间圆柱体及椭球体。实际鸟撞事故中,鸟可能从头、尾、翼及腹部等不同方向撞击飞机,所致影响不尽相同。对此,建立真实形状鸟体撞击刚性靶有限元模型,研究不同撞击方向对鸟撞分析影响;进行4种简化鸟体替代模型分析,并与真实形状鸟体分析结果对比,研究替代模型对真实形状不同撞击方向的适用性。结果表明,不同撞击方向对分析结果影响较大,腹部冲击力极值最大,冲击持时最短;头、尾部冲击极值较小。腹部冲击动能衰减最快、最多,尾、翼部次之,头部最慢。尾部与两端半球-中间圆柱体撞击计算结果吻合较好;腹部与椭球体长边侧撞击计算结果吻合较好;头、翼部与替代模型计算结果吻合较差。 展开更多
关键词 鸟撞 鸟体形状 真实鸟体模型 撞击方向 替代模型
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闭孔泡沫铝力学性能的尺寸效应研究 被引量:5
11
作者 杜晓磊 杨福俊 王纪伟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第10期20-22,共3页
进行具有不同尺寸的闭孔泡沫铝试件的准静态单轴压缩试验,获得了名义压缩应力-应变曲线。实验结果表明,闭孔泡沫铝的力学性能具有较为明显的尺寸效应。当厚度不变时,闭孔泡沫铝的屈服应力会随着压缩横截面的增大而有所提高;当压缩横截... 进行具有不同尺寸的闭孔泡沫铝试件的准静态单轴压缩试验,获得了名义压缩应力-应变曲线。实验结果表明,闭孔泡沫铝的力学性能具有较为明显的尺寸效应。当厚度不变时,闭孔泡沫铝的屈服应力会随着压缩横截面的增大而有所提高;当压缩横截面不变时,闭孔泡沫铝的屈服应力先是随着试件厚度的增大而减小,然后趋向稳定。最后,对造成尺寸效应现象的相关机理进行了解释。 展开更多
关键词 闭孔泡沫铝 单轴压缩 尺寸效应 力学性能
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基于广义梁理论的薄壁圆柱壳稳定性分析 被引量:3
12
作者 谭福颖 乔玲 韩晓林 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1062-1067,共6页
将广泛应用于薄壁棱柱形构件稳定性研究的广义梁理论推广到薄壁圆形截面柱壳的稳定性分析中,采用正交对称形式的位移函数,并考虑截面畸变翘曲的影响.由能量法推导出临界应力表达式,提出了一种用于薄壁圆形截面的柱壳稳定性分析的新方法... 将广泛应用于薄壁棱柱形构件稳定性研究的广义梁理论推广到薄壁圆形截面柱壳的稳定性分析中,采用正交对称形式的位移函数,并考虑截面畸变翘曲的影响.由能量法推导出临界应力表达式,提出了一种用于薄壁圆形截面的柱壳稳定性分析的新方法,并进一步研究了不同长细比薄壁圆柱壳的临界屈曲应力与轴长及壁厚之间的关系.研究表明:随圆柱壳轴长的增大,临界应力整体呈波动下降趋势,其中存在的局部极小值点为对应于不同屈曲模态下的临界应力;随着圆柱壳壁厚的增大,临界应力呈增大趋势.上述方法的分析结果与有限元方法模拟结果及文献中结果对比均具有较好的一致性,说明将广义梁理论应用于薄壁圆柱壳稳定性分析是可行的. 展开更多
关键词 薄壁圆柱壳 广义梁理论 临界应力 稳定性分析
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结构动力学有限元模型的参数识别误差溯源及正向传递 被引量:3
13
作者 唐冰松 韩晓林 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第4期132-137,共6页
结合经典的误差精度理论,阐述系统误差和随机误差的主要特点和传递特征,提出一个用于复杂系统的误差分级正向传递模型,并推导模型的主要性质.应用该模型对基于有限元模型的参数识别所产生的误差进行分析.该模型体现参数识别总误差的来... 结合经典的误差精度理论,阐述系统误差和随机误差的主要特点和传递特征,提出一个用于复杂系统的误差分级正向传递模型,并推导模型的主要性质.应用该模型对基于有限元模型的参数识别所产生的误差进行分析.该模型体现参数识别总误差的来源以及子系统误差对总误差正向传递作用和影响.应用分级正向传递模型对某钢桁架边界连接刚度识别误差进行分析,指出误差的来源和特点以及建模误差、测试误差、计算误差对参数识别结果的影响.算例表明,该模型对分析复杂计算模型的误差构成及正向传递具有一定的有效性和可行性,对目标参数总误差的控制和预报具有一定的意义. 展开更多
关键词 精度理论 分级正向传递模型 子结构误差 系统误差 随机误差
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考虑环境变温作用的大跨桥梁疲劳损伤分析 被引量:2
14
作者 王莹 李兆霞 缪海萍 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期26-36,共11页
基于桥梁健康监测系统记录的温度时程数据,研究钢箱梁顶板、底板的温度变化特征和规律,利用间接耦合法将热分析的温度数据作为体荷载施加于结构多尺度有限元模型,获得了环境变温引起的结构应力,实现了从热分析到结构应力的分析.然后,利... 基于桥梁健康监测系统记录的温度时程数据,研究钢箱梁顶板、底板的温度变化特征和规律,利用间接耦合法将热分析的温度数据作为体荷载施加于结构多尺度有限元模型,获得了环境变温引起的结构应力,实现了从热分析到结构应力的分析.然后,利用健康监测系统记录的应变时程数据,考察车辆荷载和环境变温所引起的应变特征的差异,提取和分离出由环境变温和车辆荷载引起的应变时程,并与模拟得到的应力时程加以对比和相互验证,在此基础上利用连续介质损伤力学理论分析车辆荷载单独作用以及车辆和环境变温交互作用所引起的桥梁累积损伤.结果表明:提出的损伤分析流程可实现桥梁关键部位在考虑环境变温和车辆荷载两种因素作用下的损伤分析.环境变温单独作用所引起的疲劳损伤很小,基本可以忽略,但两者交互作用所引起的结构疲劳损伤相对于车辆单独作用下的损伤有显著差异.在服役初期环境变温的作用并不显著,随着疲劳损伤的不断增加,这种交互作用对结构疲劳损伤累积的影响会愈发明显,即环境温度变化引起的荷载会加速结构服役中后期疲劳损伤的累积速率,进而对结构疲劳寿命产生显著影响. 展开更多
关键词 大跨桥梁 环境变温 疲劳损伤 应力时程效应 有限元分析
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动力模型拟静力修正方法及误差分析 被引量:1
15
作者 郭力 李兆霞 韩晓林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期113-118,共6页
为了降低动力模型修正过程中的计算复杂程度,提出了拟静力模型修正方法。借助特征载荷的概念,将基于动力测量信息的动力模型转化为静力模型进行修正,避免了模型修正过程中特征值和特征向量的计算。利用样条插值方法,解决了测量信息与计... 为了降低动力模型修正过程中的计算复杂程度,提出了拟静力模型修正方法。借助特征载荷的概念,将基于动力测量信息的动力模型转化为静力模型进行修正,避免了模型修正过程中特征值和特征向量的计算。利用样条插值方法,解决了测量信息与计算信息间的匹配问题。采用复域灵敏度分析方法对修正过程中的参数灵敏度进行计算,提高了修正过程中的计算效率。研究了测量误差对修正结果的影响,给出了修正参数的统计特性,为评估修正结果的可靠性提供了基础。通过数值算例对提出的方法进行了验证,结果表明该方法是有效可靠的。利用建立的方法对润扬大桥北汊斜拉桥桥塔模型进行了修正,修正结果较为精确可靠。 展开更多
关键词 拟静力模型 模型修正 误差分析 灵敏度分析
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多面体颗粒的接触识别及离散元动力学建模 被引量:1
16
作者 洪俊 李建兴 +1 位作者 沈月 王潇 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1082-1087,共6页
为了模拟多面体颗粒的真实形状和运动过程,基于离散元法,采用有效的接触识别算法对多面体颗粒系统进行动力学建模.利用连接线性目录法建立可能接触颗粒对的邻居目录,采用改进的射线穿透法判断邻居目录中颗粒对是否真正接触.建立颗粒间... 为了模拟多面体颗粒的真实形状和运动过程,基于离散元法,采用有效的接触识别算法对多面体颗粒系统进行动力学建模.利用连接线性目录法建立可能接触颗粒对的邻居目录,采用改进的射线穿透法判断邻居目录中颗粒对是否真正接触.建立颗粒间的接触力模型,通过Verlet积分获得单个颗粒的运动轨迹,最终获得颗粒系统的整体运动状态,并对2个多面体颗粒系统自由堆积过程进行了数值模拟.模拟结果表明,对于多面体颗粒,连接线性目录法能够快速建立颗粒系统的邻居目录,改进的射线穿透法能有效地识别颗粒间各种复杂的接触情况,动力学模型能够真实地反映颗粒系统运动状态.改进的射线穿透法可以有效解决考虑多面体颗粒真实形状的颗粒系统离散元动力学建模问题. 展开更多
关键词 多面体颗粒 接触识别 离散元法 接触力
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考虑材料时变特性的钢–混组合结构地震易损性分析 被引量:1
17
作者 张文辉 郑宇倩 王莹 《土木工程》 2019年第7期1245-1259,共15页
面向复杂高层型钢–混凝土组合结构,考虑混凝土材料在服役期内的劣化过程,提出了一种考虑材料时变特性的地震易损性分析方法。基于增量动力分析(IDA)获得结构在不同服役年限时遭遇地震的动响应,并结合地震损伤模型和理论地震易损性分析... 面向复杂高层型钢–混凝土组合结构,考虑混凝土材料在服役期内的劣化过程,提出了一种考虑材料时变特性的地震易损性分析方法。基于增量动力分析(IDA)获得结构在不同服役年限时遭遇地震的动响应,并结合地震损伤模型和理论地震易损性分析方法,获取结构的地震易损性曲线。以一典型复杂高层型钢–混凝土组合结构为算例,选取15条地震波,基于MIDAS GEN软件进行IDA分析,继而绘制出设计及时变易损性曲线,评估结构在服役期间内的抗震性能。结果表明:考虑材料的性能时变特征,可以更为准确地分析和评估组合结构的抗震性能。地震易损性曲线呈现出一定的时变特性,与不考虑材料时变性能的设计曲线存在差异。鉴于此类结构的重要地位,其地震易损性随材料时变特性的变化值得关注。本文提出的考虑材料时变特性的组合结构地震易损性分析方法能直观地反映结构在不同服役期内抗震性能的差异,为预测预防地震灾害提供一定的依据。 展开更多
关键词 组合结构 时变特性 增量动力分析 地震易损性分析
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计及热效应的小展弦比机翼气弹稳定性分析
18
作者 赵卫 韩晓林 费庆国 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期524-528,593,共5页
以小展弦比机翼为例,分析其在超声速巡航过程中翼面的气动弹性稳定性。采用分层求解思路,按时间序求解超声速巡航过程瞬态热环境下的翼面温度分布、热模态和颤振边界。分析可知:在根部完全固支条件下,结构各阶固有频率在气动加热初期较... 以小展弦比机翼为例,分析其在超声速巡航过程中翼面的气动弹性稳定性。采用分层求解思路,按时间序求解超声速巡航过程瞬态热环境下的翼面温度分布、热模态和颤振边界。分析可知:在根部完全固支条件下,结构各阶固有频率在气动加热初期较常温时均有所提高,随着气动加热的进行,其各阶固有频率却不同程度上发生下降,特别是扭转模态频率;固有频率的下降直接降低气流中机翼弯、扭模态耦合频率,最终降低飞行器的颤振边界;不同的边界约束条件对机翼内部热应力的变化规律影响程度不同,边界约束越少,热应力的变化对结构刚度和颤振边界的影响也越小。 展开更多
关键词 固有频率 温度场 热应力 颤振边界
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含铸钢节点钢结构的随机结构分析
19
作者 赵静 靳慧 宫维佳 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1124-1129,共6页
利用等效弹性模量随机场来表征铸造缺陷的随机性,对含铸钢节点的钢管桁架结构进行概率有限元模拟,计算了结构整体性能对铸钢材料及钢梁钢管材料分散性的敏感度.然后,基于随机场局部平均理论,利用随机场网格描述铸钢节点缺陷概率分布随... 利用等效弹性模量随机场来表征铸造缺陷的随机性,对含铸钢节点的钢管桁架结构进行概率有限元模拟,计算了结构整体性能对铸钢材料及钢梁钢管材料分散性的敏感度.然后,基于随机场局部平均理论,利用随机场网格描述铸钢节点缺陷概率分布随空间位置变化的特点,计算了结构整体性能指标对随机场离散后各随机变量的敏感度.最后,对随机场网格进行二次划分,得到能反映随机因素空间重要度的随机场网格,并大大减少了结构随机有限元计算的计算量.结果表明:含铸钢节点的钢结构的结构性能对铸钢材料弹性模量随机性的敏感度约为型钢钢管材料的3倍,铸钢材料的随机性是影响结构性能的重要因素;铸钢节点主管下侧受拉部位的材料对结构的刚度和稳定性影响较大,主管与支管相贯线部位的材料对结构强度影响较大,在跨尺度随机有限元分析中,相关区域在随机场网格细化和缺陷模型建立时应重点考虑. 展开更多
关键词 铸钢节点 概率有限元分析 敏感度分析 随机场
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以疲劳评估为目标的大跨钢箱梁桥车桥耦合动力分析方法 被引量:10
20
作者 范晨 王莹 李兆霞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期236-242,共7页
以润扬长江公路大桥北汊斜拉桥为工程背景,基于有限元软件ANSYS和数值计算软件MATLAB研究了以疲劳评估为目标的大跨钢箱梁桥车桥耦合动力分析方法中的一系列技术问题,包括以疲劳分析为目标的车桥耦合振动模型的建模方法和动应力分析方... 以润扬长江公路大桥北汊斜拉桥为工程背景,基于有限元软件ANSYS和数值计算软件MATLAB研究了以疲劳评估为目标的大跨钢箱梁桥车桥耦合动力分析方法中的一系列技术问题,包括以疲劳分析为目标的车桥耦合振动模型的建模方法和动应力分析方法、基于车桥耦合动应力的桥梁疲劳状态评估方法、不同桥梁应力分析方法的比较,以及路面不平度对桥梁疲劳状态的影响。研究结果表明,以疲劳评估为目标的桥梁车桥耦合动力分析方法能够有效地应用于大跨钢箱梁桥的疲劳状态评估,满足结构局部疲劳损伤累积仿真计算的需要。通过分别对不同应力计算方法下以及不同路面不平度下的桥梁动应力响应的对比分析,表明车辆载荷对桥梁作用的影响是局部的,对局部的桥梁疲劳累积有显著影响,在桥梁疲劳状态评估中采用车桥耦合动力分析方法能得到更为准确的结果。 展开更多
关键词 大跨桥梁 疲劳评估 车桥耦合 路面不平度
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