固结拉索的一种近似频率计算公式

在固结索力识别的复杂过程中,频率方程中的双曲线函数项有可能造成数据溢出等病态问题。为了克服该数值问题和简化索力识别,利用双曲线函数和三角函数的数值特性,对双曲线函数项进行近似处理,得出简化的近似频率方程,并利用近似频率方程为周期函数的特点,推导了固结拉索的近似频率公式,通过数值算例验证了近似频率公式的合理性和可靠性。     

考虑桥面随机不平顺的桥梁动态响应研究

基于随机振动理论研究了桥面不平顺影响下,车桥耦合振动作用时的中小桥梁动态响应曲线。通过建立车桥耦合振动方程,基于虚拟激励法对重力引起的确定性激励和桥面不平顺引起的随机激励求解,得到了桥梁跨中挠度和应力响应的均值和标准差。运用 法则定义随机激励的确定值值域,分析了桥梁跨中位移和应力响应在不同车速和桥面不平顺等级作用下的特性,并讨论了动态响应曲线与准静态影响线的差异。结果表明：桥梁跨中挠度和应力标准差受车速和桥面不平顺等级变化的影响很大;桥梁动态响应值域范围很大,具有较强的随机性;相比准静态影响线,动态响应曲线更能体现车桥之间激励的耦合随机作用。     

含缺陷碳纳米管的力学性质研究

本文采用全电子密度泛函理论,研究了带有不同拓扑缺陷的碳纳米管在单轴拉伸下的力学性质。计算结果表明：带有7元环和8元环拓扑缺陷的碳纳米管力学性质很接近。两端施加给定轴向应变,二者的能量曲线几乎都在应变约为6．5％时与完好管的能量曲线相交。这表明在拉伸荷载作用下,触发8环和7环拓扑缺陷的临界应变几乎相同。但对于含有9元环拓扑缺陷的碳纳米管,在所考虑的拉伸范围内其能量远高于相应的完好管。这表明此种缺陷形式很难被拉伸加载方式所触发。     

基于参数识别的桥梁冲击系数随机响应优化方法

随着行车速度的不断增高,路面高低随机不平顺引起车桥结构强烈的耦合振动严重影响工程结构的服役性能,乘客舒适性、桥梁及车辆的安全性受到大量的关注。在设计领域,动力学分析及优化受到诸多困难的干扰。将虚拟激励法与辛数学方法相结合对车桥系统动态响应进行数值分析,基于正交分析技术建立影响因素强度分析,以识别设计因素的相对重要性,例如车辆重量、刚度、速度、轨道不平顺、接触模型、桥梁跨度、支撑形式和材料参数。基于参数重要度推导基于虚拟激励法的高效灵敏度分析方法用于优化关键因素,并用数值算例证明了方法的准确性和计算效率。结果表明,影响桥梁各个位置的因素差异很大,冲击系数随着桥表面的粗糙度增加而增加,影响因素主要是车辆悬架刚度、阻尼和速度参数,并通过参数优化有效降低了主要影响因素对桥梁的影响。     

随机振动下多跨弹性支撑梁桥的冲击系数分析

基于随机振动理论和正交试验设计,研究了三跨弹性支撑梁桥的冲击系数及其影响因素。采用虚拟激励法求解桥梁在车辆和桥面不平顺作用下的随机响应,根据三倍标准差准则将桥梁挠度随机响应由统计结果转化为确定性值域,进而求得桥梁冲击系数。通过设计桥梁冲击系数影响因素的正交试验,研究了桥梁长度、桥梁刚度、桥面不平顺、车速、车体质量和车辆轴距对桥梁不同部位的冲击系数的影响规律及显著性。计算结果表明:算法高效、精确,有效克服多因素正交试验带来的庞大计算困难;桥梁不同部位的挠度冲击系数差异较大,且随着桥面不平顺等级的提高而增大;与其他因素相比,对冲击系数影响最为显著的是桥面不平顺,其次为桥梁长度和车速。