先进飞机结构材料的发展EI

论述了国内外先进飞机结构材料铝合金、钛合金、高强度钢、树脂基复合材料和金属基复合材料的发展、应用及尚存缺点。提出建立金属材料体系、加速发展树脂基复合材料等我国材料发展建议。     

Study on structural system of Sutong Bridge

Sutong Bridge, whose layout is (100+100+300) +1088 + (300+100+100) m,marks the largest span of cable-stayed bridges in the world. The complex natural condition at the bridge site and the strict requirements for resistance of wind and seismic action make it crucial to choose a favorable structural system to assure the function and safety of the bridge. The comparison among several optional structural systems for Sutong bridge is illustrated. After detail analysis is carried out for viscous damper and hydraulic buffer, super liquid viscous damper with additional displacement limitation is designed for the first application in bridge engineering. The parameters for the damper is analyzed and studied and the dampers are installed successfully after required damper tests.     

基于二次电子发射的FED中支撑结构的优化设计

基于二次电子发射的场致发射显示器(HOPFED)是一种新型的场致发射器件.其新颖之处在于其独特的支撑形状,这种结构的优点是充分提高了场致发射显示的性能,如对比度、色纯及像素内的发光均匀性,并减少了离子轰击发射源.在目前已有的结构中,环形的屏上光点不能使荧光粉得到充分的利用,而且光点尺寸较小,容易使荧光粉达到饱和.为了得到符合荧光粉要求的光点形状,本文提出了diabolo形状flu支撑、ZEUs形状hop支撑以及长flu支撑三种支撑形状,并采用数值计算的方法对这几种不同的支撑结构对屏上光点的影响进行了模拟计算.计算结果表明,对这三种不同的支撑形状进行优化以后都能得到符合荧光粉的要求的屏上光点.在现有的工艺条件下,长flu支撑是一种能改善光点和场强分布,而又易于制作的支撑结构.     

1000m~3球罐上部盘梯的设计

本文论述了球罐盘梯的设计原理及特点,并对1000m3球罐上部盘梯进行了设计计算。     

单柱与双柱光伏支撑结构应用对比研究

如何选取合适的支架结构形式,对于控制光伏电站工程造价具有重要意义.本文对单柱支撑结构与双柱支撑结构在支架成本、基础成本、施工费用及施工周期四个方面进行对比分析,为大型光伏电站支架结构设计提供了参考.     

屈曲约束支撑框架的支撑布置原则研究

屈曲约束支撑框架的支撑布置原则对其减震效果和结构的抗震性能影响显著。建立检验减震效果的6层和16层钢框架基准模型,分别以位移和层间位移不均匀系数为衡量结构地震损伤程度和损伤集中效应的指标,分析了支撑和框架间以及楼层间支撑较优且经济适用的布置原则。结果表明:减震效果随支撑面积的增加而减弱,建议主体框架加入支撑后结构的基本周期降低不宜超过1.5倍~2.0倍;支撑面积在楼层方向线性分布的比例系数为0.5~1.0时,结构的损伤集中效应较小。以“上层BRB屈服应发生在下层框架屈服之前”为性能目标,推导了楼层间支撑面积比上限值的理论公式,并用一个算例验证了公式的正确性。公式表明:当框架刚度较低或者屈服位移较小时,需严格限制支撑面积比,以防出现仅有某层或者较少层BRB屈服的集中损伤模式的不利现象。基于上述布置原则,给出了屈曲约束支撑框架设计流程。     

逆作法在深基坑开挖中的应用

本文在介绍逆作法施工原理和特点的基础上,着重分析了在逆作法施工中的几项关键技术,包括上部荷载的支撑方式,中间支撑桩等问题的具体解决方法,对设计和施工均具有较高的参考价值。     

支撑爆破的震动控制

近年来，上海地区深基坑支撑围护体系通常采用爆破法拆除。然而，有支撑的工地往往位于繁华地段，周围建筑物较多且距基坑较近，在支撑爆破过程中必须控制爆破震动，保护周围建筑物。本文通过分析实例，提出了在支撑爆破时控制震动的方法。     

大面积场发射显示器支撑方案的计算机模拟

场发射显示器（FED）的支撑结构用来抵抗器件外部大气压对阴阳极板造成的形变影响。预先确定和优化支撑系统方案，对于降低大面积FED器件制造成本是十分重要的。本文通过有限元分析方法，对40英寸，长宽比4：3，采用墙式支撑条和2mm厚阴阳板的FED器件的支撑方案进行了模拟计算。通过给出170mm支撑墙在不同摆放位置情况下的极板应力以及形变分布，最后确定了二种可实际用于器件的支撑方案。     

结构储电碳纤维复合材料研究进展

复合材料化是航空、航天、国防、交通等装备结构升级的重要趋势。碳纤维复合材料的力学性能优异,同时兼具良好的导电特性,可用于存储和释放电能,实现结构的承载和储/放电一体化,从而达到材料多功能化和结构轻量化。结构储电复合材料通常是采用碳纤维织物作为电极材料,采用具有结构承载和离子导电的多功能聚合物基体为固态电解质,玻璃纤维织物等作为隔膜材料。本文主要对典型结构储电复合材料进行综述,包括结构电池、结构介电电容器和结构超级电容器,详细阐述了三种结构储电复合材料的组分材料、器件工作原理及多功能特性等。通过对比三种结构储电复合材料,概括了结构储电复合材料所面临的问题和挑战,提出了结构储电复合材料的发展趋势。      

遗传演化结构优化算法

ESO算法是近年来提出的一种结构优化算法,它可以应用于多个领域。在土木工程方面,利用ESO算法可以寻找结构最优的拓扑形状,指导结构的设计。但这种算法存在先天的局限性,即无法保证它所得到的解是最优解。为此,将遗传算法与ESO算法揉合在一起,形成了一种新的遗传ESO算法,简称为GESO算法。GESO算法把群体的概念借鉴到ESO中,巧妙地解决了遗传算法费时和ESO易陷入局部最优解的两个问题。实例证明它得到的结果大多优于ESO算法。     

可持续发展工程结构全寿命周期

以结构全寿命周期为研究时域,运用结构全寿命设计的新理念,构架了工程结构全寿命设计的目标体系,并从目标体系出发,结合工程结构的特点,分析了设计中结构性能、成本、使用寿命的内涵及相互关系。在综合众多影响因素的基础上构建了工程结构全寿命周期设计理论的研究框架,确定了工程结构性能指标、经济指标及时间指标在全寿命设计理论体系中的核心地位,提出了基于性能设计的耐久性极限状态设计新理念,并分析了性能极限状态所具有的特点。     

考虑位移要求的大型三维连续体结构拓扑优化数值技术研究

大型复杂三维结构拓扑优化设计既具有理论意义,又具有重要的应用价值。基于等效转换的非奇异的结构优化模型,研究结构位移要求的最小结构重量设计问题。首先,介绍了位移约束的三维结构优化准则和公式。而后,为了提高拥有数万个单元以上的三维结构的计算效率,结合结构位移计算的迭代方法,在分析用于结构特性参数计算模型的基础上,建立了一套三维结构拓扑优化的求解策略和算法。最后,给出了几个典型和复杂的三维结构的拓扑优化设计算例。算例表明求解策略和算法是正确和有效的,且具有广泛的工程应用前景。     

Network-level flexible pavement structural evaluation

The Kansas Department of Transportation has a comprehensive pavement management system known as network optimisation system (NOS). Annual condition surveys are conducted for NOS. Currently, the structural number (SN) of flexible pavements is computed using the American association of state highway and transportation officials equation based on the centre and fifth sensor deflections of a falling weight deflectometer (FWD). However, a rolling wheel deflectometer (RWD) can be used to collect deflection data at the network-level. This study was conducted to see whether the SN of flexible pavements can be obtained from this RWD deflection and NOS condition survey results. In this study, FWD deflection data, collected from 1998 to 2006, were analysed. Multiple regression analysis was done. The results showed that there is a negative relationship between SN and centre deflection. Equations can be used to calculate SN based on FWD (or RWD) centre deflections and network-level condition survey results. The SN is more sensitive to centre deflection than the total pavement thickness.     

基于整船整桥模型的船桥碰撞数值仿真

桥梁在船舶碰撞时受到的动力载荷和响应是复杂的动力非线性问题。近代非线性有限元技术为该问题的求解提供了有效的工具。简述了该技术的基本原理,并基于整船整桥模型对一艘4万吨实船与桥梁的碰撞过程进行了计算。仿真结果显示了船艏结构损坏、碰撞力演变、能量传递和桥墩内部应力变化的详细情景,讨论了船-桥碰撞的力学特征。演示的方法比传统的经验公式和简化解析法提供更为精确的结果。所提供的桥墩应力状态对桥梁的设计与碰撞后的损伤评估有重要参数价值。     

结构特征向量导数计算的移位迭代模态法

提出了移位迭代模态法，可以大大提高特征向量对设计参数导数的计算效率。从理论上证明，经典模态法、修改模态法和迭代模态法只是移位迭代模态法的特殊情况。文中还给出以ＦＯＲＫ和３Ｄ－ＦＲＡＭＥ两种结构为实例的计算机仿真，并与已有的几种模态法进行了比较。理论分析与计算机仿真表明，本方法计算特征向量导数时，只需用很少几个模态即能保证精度，从而可以在保证精度的条件下大大提高计算速度。     

A sensitivity-based approach to solving the inverse eigenvalue problem for linear structures carrying lumped attachments

This paper presents an efficient algorithm for designing dynamical systems to exhibit a desired spectrum of eigenvalues. Focusing on combined systems of linear structures carrying various lumped element attachments, we apply the assumed-modes method and the implicit function theorem to derive analytical expressions for eigenvalue sensitivities, which are used to efficiently determine the minimal set of structural modifications needed to achieve a set of desired eigenvalues. The proposed algorithm employs an adaptive step size, performs significantly better than existing approaches, and can be easily applied to a broad range of structures. Convergence properties and limitations on achievable eigenvalues are also discussed, and a number of case studies demonstrating the performance of the algorithm in a wide variety of different applications are also included.     

丸剂药品包装定量取用瓶结构设计

目的 在考虑不同年龄阶层消费者对于现代药品的不同需求,针对丸剂药品形状特点,设计一种能实现定量取用该类药品的结构瓶.方法 以定量计量为设计中心,通过合理设计导药槽的结构及尺寸,确定了各功能结构.使用AutoCAD和Solidworks绘制了各功能结构的展示效果图和结构瓶的整体分解爆炸图,展现了各结构部件的装配关系.对结构瓶生产加工工艺进行设计,采用注塑成型工艺进行局部成型,然后再装配.结论 该设计方案在解决定量取用丸剂药品的同时,将老年人使用便捷性及儿童安全及趣味性高度融于一体.通过修改相应功能结构的尺寸参数,可以适用于大多数的规则圆球形内装物,如糖果及药品,所以该结构瓶在食品及医药包装行业具有很强的推广性.     

The structure

The design, analysis and testing methods of theAryabhata satellite structure are briefly presented. The general requirements and constraints which formed the basis of the design of the structure are explained. The theoretical and experimental studies conducted to evaluate the structural behaviour under various environmental loads expected during ground operations and during flight are also described. The salient features of the fabrication procedures and the details of physical parameters are presented. Finally the evaluation of the structure is made on the basis of the results of ground tests and the flight performance.