双环可展桁架结构动力学分析与试验研究

基于广义逆矩阵方法分析双环可展桁架的运动过程,通过数值仿真,得出双环可展桁架在展开过程中的各个状态.经过对比分析可知,对于大口径天线,双环可展桁架的刚度可以比同口径单环可展桁架明显增加.利用上述仿真程序输出的几何模型,进一步对50m双环可展桁架原型建立有限元模型,并进行展开过程中各状态的振动模态分析.对2m天线试验样机采取悬挂法消除重力影响并进行振动模态试验,且将其与有限元计算结果对比,结果表明两者的频率较为接近,验证了有限元动力学分析的正确性.     

周期性金属桁架夹芯板的力学性能研究进展

具有周期性桁架芯体的金属夹芯板是一种非常重要的超轻质结构．概要叙述了金属桁架夹芯板的几何模型和制备方法,重点介绍了金属桁架夹芯板力学性能在理论研究和实验研究方面的进展．分析了基体金属的性能、芯体的相对密度、芯体的拓扑结构、夹芯板的热处理以及芯体和面板的连接方式因素对夹芯板力学性能的影响．最后对未来的研究趋势进行了展望．     

摩擦耗能交错桁架结构体系的静力弹塑性分析

采用SAP2000软件对摩擦耗能交错桁架结构体系进行静力弹塑性分析.首先进行普通交错桁架结构的设计,然后在普通交错桁架结构的适当位置设置摩擦耗能器形成摩擦耗能交错桁架结构体系.建立各结构的平面协同分析模型后,对各个模型进行静力弹塑性分析.分析结果表明,摩擦耗能器的设置可以避免或延缓结构的破环,增强结构的延性和耗能能力;因此摩擦耗能交错桁架结构体系的抗震性能远远优于普通交错桁架结构体系.     

一种可变径的风电机组攀登平台桁架的设计与动力学分析

在风电机组运维成本的诸多因素之中,把运维人员、零部件和检修设备方便地运达百米高空成为影响其运维成本的关键技术。针对此问题,设计了一种风电机组自升式攀登平台的关键部件桁架。在平台运动过程中可以自行改变半径,并满足相应的刚度、强度条件。运用Proe进行了桁架的建模,运用Adams软件对该桁架的运动过程中各个部分的受力和位移进行了分析和仿真,仿真结果表明设计符合运动要求。运用Ansys软件对桁架进行分析,分析结果表明设计符合要求。     

公共场所自动扶梯安全标志的分析与再设计

阐述了公共交通型自动扶梯安全标志设计的现状,依据我国自动扶梯安全标志设计的标准,对不完善或不合理的标志进行了再设计。通过问卷调查分析,验证了再设计标志的认可度,确保新标志在设计上的清晰性和一致性,设计方案提高了公众对这些标志的认知和理解。     

输煤栈桥结构优化设计及连续钢桁架技术的应用

钢桁架结构在火力发电厂输煤栈桥中应用十分普遍,传统做法为分段式钢桁架.通过对连续钢桁架技术进行分析和探讨,并与传统的分段钢桁架进行技术经济比较,认为连续钢桁架栈桥结构是技术可行、经济合理的结构型式,具有较好的经济效益和社会效益.     

交错桁架结构的地震响应分析

结合交错桁架结构的特点,分别建立了混合式交错桁架、加十字支撑混合式交错桁架以及空腹式交错桁架有限元模型,并对其在多遇地震下进行时程分析,得到结构在地震时的动力响应,通过结果比较得出交错桁架的优点,并在一定程度上探讨了交错桁架结构的抗震性能。     

基于 ABAQUS 的桁架机器人模态分析

为了确保桁架机器人在设计阶段满足模态性能要求,在设计前期需要对桁架机器人进行模态分析研究。 本文首先根据物流工厂中的实际需求,确定桁架机器人的整体结构,并建立三维模型;然后基于 ABAQUS 有限 元仿真平台提取桁架机器人的前十阶固有频率以及振型;最后通过模态试验方法对桁架机器人的实体缩小模型 进行分析。结果表明：模态试验结果中存在四种振型与 ABAQUS 分析结果中的四种振型吻合程度较高,验证了 仿真实验的可靠性。所做分析为避免发生共振及后续改进等研究提供理论支持。     

曲线与直线连续型钢桁架桥结构性能对比

借助有限元分析程序,对曲线和直线连续型钢桁架桥在设计荷载作用下的结构性能进行对比,并通过荷载试验对曲线型钢桁架桥受力性能进行研究．从分析结果来看,在承受相同荷载情况下,直线型钢桁架桥弯矩效应和挠曲变形皆小于曲线型,直线型桁架桥比曲线型钢桁架桥拥有更好的结构性能,安全储备比曲线型钢桁架桥要高,受力性能更突出．     

简支组合管桁架的试验研究

为了研究组合管桁架的承载性能,对2根简支组合管桁架进行了竖向加载试验。分析了组合管桁架在竖向荷载作用下的受力性能、破坏机理、变形能力以及管桁架的内力分布规律。结果表明:组合管桁架具有良好的承载能力和变形能力;混凝土板厚的组合管桁架的承载能力高于板薄的组合桁架;上弦杆的轴力跨中较小,支座处较大;下弦杆的轴力跨中较大,支座处较小;跨中部分腹杆的轴力较小,支座部分腹杆的轴力较大。     

空间管桁架与实腹钢梁在双坡屋面设计中应用比较

为了比较两种双坡屋架结构形式——实腹钢梁、空间管桁架在大跨度时哪种更为占优;结合工程实例,对空间管桁架和实腹钢梁在大跨度汽机房双坡屋面设计中的应用进行深入分析和研究;目前已建电厂采用的空间管桁架屋架多为单坡,双坡空间管桁架的实例还相当少.文章重点进行了双坡空间管桁架的结构受力分析研究,旨在通过对这一新的结构形式的研究能对今后工程设计有所参考.通过对空间管桁架结构的整体优化,首先得出该种结构形式的最优空间杆件组合形式,然后将该最优形式再与实腹钢梁屋架进行技术经济比较;最后得出空间管桁架结构形式中的45°角梭形倒三角空间管桁架有檩体系在多方面要优于实腹钢梁有檩体系.另外还对屋架两端支座型式进行了分析,讨论支座型式对计算模型的影响并且给出了实际设计中支座的简化原则.     

工业建筑重型钢桁架整体稳定性分析

为分析重型钢桁架在横向荷载作用下的整体稳定性能,进而得到稳定系数公式,利用ABAQUS有限元程序建立基于梁单元的数值模型,通过线性屈曲分析确定钢桁架的合理初始几何缺陷形式,对其进行非线性荷载-位移全过程分析.探讨了上弦杆不同面外长细比时桁架整体稳定系数的变化规律,给出了稳定系数表达式,结果表明上弦杆面外长细比越小稳定系数增长的越快,并逐渐由失稳破坏转为强度破坏.在此基础上,考虑钢材强度、上下弦杆截面不等、荷载作用位置以及高跨比等参数的影响,以包络线形式给出了修正后的桁架整体稳定系数公式.     

乘自动扶梯︰真的危险吗?

在美国,每年约有10000件被自动扶梯意外伤害导致入院治疗的事件.自20世纪90年代以来,这些报道以一个稳定的频率增长,且有关因自动扶梯而受伤的统计数字已在世界范围内公布.因此,我们分析了自2000以来,在瑞士的医院自动扶梯相关事故的统计分析.使用回顾性电子病历分析,在我们的研究中,包括11年至16年内住院的患者.我们对病人的性别、年龄和相关的风险因素进行分类,并将事故当天的时间、地点和原因进行分类.将造成的创伤依据类型和地方进行分类.     

基于结构优化的大跨张弦平面桁架经济性分析

以最小用钢量为目标函数,考虑应力、位移和稳定性等约束,采用二次优化法对大跨平面张弦桁架的截面面积和索力进行了优化设计,并建立了以最小造价为目标函数的优化模型,参考市面上各种钢管和钢绞线的报价,提出了考虑结构位移和稳定性约束条件下钢管直径、厚度的最优造价优化法.分别对大跨预应力张弦平面桁架和非预应力张弦平面桁架进行优化,通过算例分析得出大跨预应力张弦平面桁架相对于非预应力张弦平面桁架经济上的优越性.     

轻型木桁架体系系统效应分析

为了定量认识轻型木桁架体系性能优于单榀桁架性能这一现象,采用随机抽样模拟的方法对轻型木桁架体系的系统效应及其影响因素进行了分析.分析过程以轻型木桁架体系的三维有限单元模型为基础,在ANSYS PDS平台中对3种结构布置的桁架体系考虑不同的规格材及齿板节点性能统计特征后进行反复抽样,以应力比及整体变形为指标对系统效应系数进行定量计算,得出的应力比系统效应系数在1.05~1.27之间,变形系统效应系数在1.12~1.29之间.通过对影响系统效应的参数进行分析表明,轻型木桁架体系的系统效应主要受破坏模式、体系体量大小、边界支承条件和规格材弹性模量及强度相关性的影响,分析结论为编制轻型木桁架设计标准提供了参考.     

矢跨比对桁架拱渡槽的影响

矢跨比(f/l)是桁架拱渡槽的重要参数,它对桁架拱内力特性和渡槽的造价有显著的影响。对此已有不少论述,怛对矢跨比与桁架内力特性、主要特征值之间的关系揭示得还不够全面。本文对不同矢跨比的上、中、下承式、复拱式四类桁架进行电算和理论分析,得出矢跨比对四类桁架受力情况、主要特征值等的影响规律,并在此基础上捉出桁架拱合理的矢跨比范围,供工程设计参考。     

基于遗传算法的预应力钢桁架优化设计

目的针对预应力钢桁架的结构截面变量取值离散性、设计需考虑多种因素影响、计算重分析次数较多等特点，应用遗传算法对其进行优化设计，从而达到使结构受力合理，质量最轻的目的．方法通过有限元方法对预应力钢桁架结构进行结构分析，得到相应的应力、内力，然后按照一定的优化模型对结构进行遗传操作，得到优化结果．结果应用所编程序对平面预应力钢桁架实例进行优化设计，算例表明相对于其他优化算法，遗传算法在预应力钢桁架的优化设计中具有可行性和有效性．结论所编程序具有编程简单、快捷、搜索效率和求解精度较高等特点，克服了已有工程实践中通过多次试算，按经验来确定预应力值的弊端，为预应力钢桁架的优化设计提供了一种可行的方法．     

基于弹性波传播和谱单元法的桁架结构损伤检测

为了准确、及时地对桁架结构在长期服役后出现的构件和节点损伤进行检测,本文考虑了损伤引起的节点刚度下降,采用六自由度方向的线性弹簧模拟损伤后的节点,基于谱单元法建立了带有节点损伤的桁架结构动力学模型.对桁架结构施加窄带脉冲激励以激发结构内高频弹性波的传播,采用数值Laplace逆变换方法获取结构的时域响应.结果 表明,弹性波在通过两端含有受损节点的构件时,其传播会受到一定的阻碍,导致桁架节点位移幅值的改变和首波到达节点时间的延迟,通过分析节点损伤引起的弹性波在桁架中传播的变化情况,可以实现桁架结构的损伤检测.     

人行钢桁架桥动力特性及反应谱分析

为研究人行钢桁架桥动力特性及在地震作用下的动力响应,运用ANSYS对某人行钢桁架桥进行模态分析,用反应谱分析法对其进行三向激励地震响应分析,得到关键截面及桁架杆件的动力响应。分析结果表明:人行钢桁架桥较铁路钢桁架桥更易发生振动,且扭转变形出现较早;在地震反应谱作用下,人行钢桁架桥较易出现横向及竖向位移,且跨中位移响应较大,上弦杆位移响应较下弦杆大。     

地铁站台公共交通型自动扶梯高峰疏散的研究

根据苏州某地铁站站台人员疏散流程,利用AnyLogic软件建立高峰客流疏散模型,对自动扶梯运行方式的不同情形进行模拟仿真,得到人员疏散过程中自动扶梯运行的最佳方式.通过扶梯的通行能力以及疏散所需时间的计算对模拟仿真结果进行验证和部分补充,为同类地铁站台人员的安全疏散模拟及应急疏散预案的编制提供参考.