井塔结构的动力特性和弹塑性分析

根据井塔结构的特点，将其划为等价平面问题。考虑了杆件的轴向变形、剪切变形、杆端刚域影响和由竖向荷载引起柱的Ｐ－△效应。引入了虚拟剪切梁的概念。建立了杆系－层模型。动力特性分析时，将水平自由度视为主动力自由度，把结构质量集中到楼层上。弹塑性分析时，选用弯矩－曲率双线性恢复力模型，并给出了判别条件。在算例中，为了了解结构进入弹塑性状态的过程，采用逐级施加倒三角形分布荷载的加载制度。     

弹性力学静力问题的SPH方法

光滑质点流体动力学方法(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)是纯Lagrangian方法,可用于模拟流体或固体的静动力学问题。不需网格系统即可进行空间导数计算,可避免Lagrangian网格在处理结构变形计算时的缠结和扭曲问题。但经典SPH方法计算二阶以上导数时易引起计算失败。该文提出一种改进的SPH方法,既可避免二阶导数的计算失败,又可提高二阶导数的精度。据此计算了均布荷载作用下两端固结梁的变形问题。经与ANSYS计算结果比较,该方法的计算足够精确。虽以弹性力学小变形问题为例,但结论可推广到大变形情形。     

大跨结构风模拟及其小波分析

大跨空间结构的风速模拟需要考虑风的时间和空间相关特性以及局部区域内风载的非高斯特性。从大跨度结构的风速风载特点人手，讨论了几种常用的风速功率谱并比较了两种风模拟方法——谐波迭加法与线性滤波器法的特点，阐述了最大熵值法及其应用。指出Hermite变换法用随机过程的偏度系数和峰度系数可推导出符合度较好的PDF函数。还介绍了一种新兴的数学工具——小波分析，因其“数学显微镜”的特性，小波分析在大跨度空间结构三维风速模型分析中有良好的应用前景。     

斜拉网壳结构的构件分析和非线性动力计算

斜拉网壳结构是空间网壳结构与柔性拉索族系的有机结合。文中导出了空间杆单元几何非线性刚度矩阵,阐明了斜拉索的非线性特性和塔柱计算,给出了结构非线性动力响应计算策略并做数值分析。计算表明,该类结构频谱密集,且自振频率明显高于对应的网壳结构;反应谱法与时程分析法的计算结果差别较大,因此对大跨度（斜拉）网壳结构须用后者验算。     

空间结构风振控制系统的神经网络时滞补偿

结合神经网络方法和传统补偿方法,研究空间结构风振控制系统的时滞补偿问题.运用单个神经网络取代由两个神经网络组成的控制系统,有效减小系统时滞和产生时滞的环节.针对空间结构风振控制系统,综合运用神经网络方法与状态预测补偿法,构建基于神经网络的多步预测时滞补偿方法.研究显示,该时滞补偿方法克服了传统方法对多自由度系统不适用、数值计算困难等缺陷,可成功运用于空间结构风振控制系统,经时滞补偿后控制效果优于未经时滞补偿的系统.     

风时程模拟的高效高精度混合法

结合谐波叠加法(Weighted Amplitude Wave Superposition,WAWS)和自回归方法(Auto Regressive,AR)的优点,提出高效高精度新型混合法。在频域上开窗,将计算定义域划分为局部定义域。推导了应用于AR方法的Levison-Durbin矩阵递推公式,提出利用ACI准则判断最佳回归阶次。利用该混合法对大跨空间结构风速时程进行模拟。计算显示在保证计算精度下,该方法风速时程的模拟效率是谐波叠加法的数十倍;计算精度与自回归方法相比亦显著提高,且易于收敛。