显式Newmark法求解波动问题精度的探讨

本文对一维平面弹性波动问题,研究了预估-校正形式的显式Newmark积分格式求解精度。对工程中常见的平台型和升压平台型荷载作用下的波动问题,采用预估-校正形式的显式New-mark积分格式产生的数值阻尼技巧是提高有限元求解波动问题精度的一个有效方法。     

长期振动下桩的承载力

支承在中等密实圆砾层上的桩基础,受长期振动时相继出现持续沉陷事故,引起了工程界的重视。本文探讨了长期振动下桩的承载力问题,介绍了桩的现场振动荷载试验方法,阐述了长期振动下桩的沉陷特性。对振动引起的地基塑性变形提前出现的原因进行了初步分析。最后,笔者以试验为基础,提出桩的持久承载力概念和按振动大小确定单桩承载力的方法。     

单层球面网壳结构的风致响应分析

讨论完全二次型组合(CQC)方法和模态加速度法在单层球面网壳结构风致响应计算中的应用,对0.1矢跨比单层球面网壳采用同步多点压力扫描技术进行了风洞试验。根据由脉动风荷载和结构模态得到的广义力功率谱,分别用CQC法和平方-总和-开方法(SRSS)计算了结构的风致响应。检查不同模态数对响应精度的影响以及模态响应分量的相关性,发现SRSS方法对这类结构并不合适,不同模态响应之间的相关性未被考虑在内。位移响应功率谱表明响应的共振分量是显著的,对某些节点甚至比背景分量更加重要。与传统的模态叠加法不同,模态加速度法中可以用剩余柔度的拟静态响应近似补偿截断的高阶模态对响应的贡献。     

利用人工模拟脉动风压计算高层建筑横风向风振动力反应时程

根据日本规范中提出的横风向脉动风力谱系数函数，利用人工模拟横风向脉动风压时程的方法，提出了一个矩形高层建筑横风向风振反应时程的计算方法供参考。采用Newmark法与Wilson-θ法计算了2栋建筑物顶部的横风向风振反应。计算结果表明，在横风向脉动风压的作用下，结构的风振反应以共振响应为主，非共振响应仅为次要的部分；这与谱分析法得出的结论是一致的；从而说明了计算结果的正确性。这对于正确估算结构的风振反应值，为高层建筑风振控制措施设计提供参考依据是有一定意义的。     

混凝土靶爆破后靶体端面振动加速度的简便算法

通过爆轰波在介质分界面处作用的爆炸力学方程组推导,提出了固体介质中装药爆炸后的靶体端面振动加速度的简便计算方法.针对混凝土介质进行了爆破实验,利用实验结果对所得到的简便算法进行了验证分析.实验测得的加速度值约为1.47×105m·s-2,与简便算法得到的结果(1.73×105 m·s-2)接近.研究表明简便算法计算精度...     

枪弹供输弹机构加速度测试系统设计

针对转管武器供输弹过程中枪弹的空间运动力学参数测量的特殊性,采用存储测试技术和微型化技术,设计了微体积的加速度测试系统,该系统以高集成度的MSP430系列单片机为控制核心,能在现场实时地记录枪弹在供输弹过程中的加速度变化规律。测试结果能够为供弹阻力矩的分析、弹链结构的优化设计提供参改。     

轮式装甲车辆越野路面平顺性评价及试验研究

以轮式装甲车辆为研究平台,依据国际标准,综合分析了振动对人体的影响及平顺性评价方法,通过在越野路面条件下行驶,选择不同车速和不同位置进行实车平顺性试验,并对获取的相关数据进行处理分析,采用3种不同方法分别评价车辆的平顺性能.     

水平与竖向加速度-时程曲线叠加效应下边坡永久位移计算的极限上限分析

实际边坡动力稳定性受地震竖向与水平方向效应共同作用,传统边坡地震永久位移计算方法较少考虑竖向地震波影响,采用实际地震的竖向与水平方向加速度时程曲线共同效应更符合工程实际。基于极限分析上限法和Newmark刚塑性滑块模型,提出一种基于实际水平向与竖向地震加速度时程曲线的边坡永久位移计算改进方法,以3个工程边坡为例,探讨了两组具有代表性实测典型水平和竖向地震地面运动记录对边坡地震永久位移计算的影响。研究结果表明:不考虑竖向地震加速度时程曲线时,本文方法可蜕化为与前人方法兼容;不同地震波的竖向与水平地震动时程曲线的叠加效应不同,竖向地震对边坡永久位移的影响不可忽略。     

气锤冲击作用下含螺栓连接组合结构加速度响应研究

为了获得组合结构在高过载环境中的加速度响应规律,进行了气锤过载冲击实验,得到带螺栓连接组合结构不同位置的加速度响应,并使用AbAqUS有限元软件对实验动态冲击过程进行仿真研究,验证了数值仿真的可靠性。利用验证的有限元模型对高过载环境中螺栓预紧力、气锤冲击速度对组合结构不同位置加速度的影响进行仿真分析。结果表明螺栓预紧力较小时,组合结构对加速度“削弱”明显,当1#和2#位置螺栓预紧力达到10 kN和15 kN 时,组合结构对加速度“削弱”作用减小并趋于稳定;初始冲击速度增加,相邻位置加速度差值增加,差值基本呈线性关系,斜率分别为0.02566和0.01357。以上结论为实际工程应用抗过载设计提供参考依据。     

导弹二维加速度过载环境的离心转盘模拟方法

为了在实验室条件下检测导弹关键部件的抗过载能力,提出了一种离心转盘模拟试验方法.根据合成加速度的二维矢量分配原理,利用离心机带动转臂提供持续的动态加速环境;采用位置速度时间运动控制模式,利用转盘对其合成加速度实时跟踪和矢量分配,进行二维动态加速度的同步加载,实现导弹加速度过载环境的模拟.仿真和试验结果表明了该方法的可行性和有效性.