惯性矩二次变化变截面梁柱几何非线性分析

为研究考虑剪切变形的变截面梁杆结构几何非线性问题,应用Timoshenko梁理论,采用位移、转角独立插值的方法,获取考虑剪切影响的惯性矩二次变化变截面梁单元的形函数;从严格的虚功增量方程出发,建立同时考虑轴力、剪切、弯曲效应及其耦合项的平面变截面梁柱单元几何非线性增量平衡方程,得到惯性矩二次变化变截面梁单元大位移切线刚度阵;与经典算例进行对比,验证了本文方法的精确性与有效性．     

套缸式高空作业车摆臂机构机构综合分析

为选择机构的合理结构形式、运动副类型、数目及合理的尺寸搭配,对一种高空作业车摆臂机构进行分析.在已知连杆铰接点的起始位置、连架杆的对应转角及机架长度的平面综合连杆机构的各设计变量间关系的条件下,根据给定的运动学或动力学要求,进行了机构综合.对六杆运动链连杆类配方案进行选择,组合生成六连杆4种形式,在此基础上再生运动链,形成新的机构形式,给出机构多种可能的构型,完成摆臂机构的型综合.对不同方案进行比较,得出了满足运动学及动力学要求的最优解.     

复合载荷下高耸结构p-Δ效应的精确解析

高耸结构,如电视塔、烟囱、塔式起重机等,柔性较大,由于这种结构同时受侧向力和竖直压力联合作用,分析中必须考虑其 p-△效应,给出了这种结构在同时受竖直压力、侧向集中力、侧向均布力和顶部力矩等复杂载荷作用时,结构变形的精确解析计算公式.     

塔式起重机吊臂和平衡臂的振动分析

以QTZ400型塔式起重机为例，建立其吊臂和平衡臂系统的振动模型，分析影响固有频率的因素，并详细地阐述了进行振动分析在塔式起重机设计中的必要性。     

塔机三杆式附着结构杆件内力的解析表达

为了解决塔式起重机三杆式弹性附着装置的内力计算问题,本文应用平衡力矩法推导了三杆式附着结构在一般非对称安装条件下杆件内力计算的显式解析公式,得到了附着装置各方向解耦的支撑刚度,并得到了其退化为对称结构时杆件内力及支撑刚度的解析表达。运用本文的方法对实际塔机附着装置进行计算分析,通过有限元软件验证了本文计算方法的正确性和有效性。     

塔机双侧四杆式超静定附着结构内力的精确解

为了解决塔式起重机双侧四杆式超静定弹性附着装置的内力计算问题,本文应用力法推导了这种超静定附着结构在一般安装条件下杆件内力计算的显式精确解析公式,得到了附着装置各方向解耦的支撑刚度,进而得出了在对称安装条件下该附着装置的杆件内力和支撑刚度解析计算公式。运用本文的方法对实际塔机附着装置进行计算分析,通过有限元软件验证了本文计算方法的正确性和有效性。     

一种梁杆结构稳定性分析的精确有限元法

在插值理论下，给出了梁杆系统在常规有限元方法中描述的切线刚度阵。由二阶理论和随动坐标法建立了梁杆系统精确几何非线性有限元增量平衡方程和切线刚度阵。针对有限元方法在结构稳定性分析中的应用，对常规有限元方法和精确方法进行了比较，用实例说明，精确方法较常规方法在计算精度、工作量方面有着巨大的优势。     

空间双向偏压构件的弯矩相互影响系数

本文对空间双向压弯状态下构件因弯扭变形而引起的惯性主轴上弯距的变化进行了探讨,分析比较了各主要因素对其的影响作用,根据弹性稳定理论推导建立起弯矩相互影响系数的表达式.为了便于实际运用,还对常用的压杆截面给出了简单实用的简化计算式和表格.     

梁杆结构二阶效应分析的一种新型梁单元

推导了一种计及梁杆二阶效应的新型两结点梁单元。首先依据插值理论构造了三结点Euler-Bernoulli梁单元的位移场:使用五次Hermite插值函数建立梁单元的侧向位移场,二次Lagrange插值函数建立梁单元的轴向位移场,进而由非线性有限元理论推导了单元的线性刚度矩阵和几何刚度矩阵,然后使用静力凝聚方法消除三结点梁单元中间结点的自由度,从而得到一种考虑轴力效应的新型两结点梁单元。实例分析表明,此新型梁单元具有很高的计算精度,使用此单元进行梁杆结构分析可获得相当准确的二阶位移和内力。     

RRR-RRPⅡ级杆组的等效系统动力学建模与分析

将等效方法与有限元方法相结合,基于等效元素集成法建立了RRR-RRPⅡ级杆组的动力学等效模型,给出了其动力学微分方程。建模时重点确定二阶张量、三阶张量和组装等效质量阵,建模过程简单、快捷,通用性强。对给定的RRR-RRP六杆机构进行了求解,给出了其动力响应曲线。通过实例表明,利用本文方法列写微分方程或由计算机进行解算比用传统方法解题效率高,弥补了用传统方法对杆组进行动力学分析时,由于系统运动关系复杂和人为分析技术差而极易出错的缺陷。