设置屈曲约束柱的摇摆钢框架结构抗震性能研究

为避免钢框架结构产生损伤集中效应,提高结构的耗能能力,采用屈曲约束支撑(BRB)替换普通钢支撑框架底层边柱,形成设置屈曲约束柱(BRC)的摇摆钢框架(RSFB).罕遇地震作用下BRC率先屈服耗能,钢框架其余构件保持弹性并绕中柱底部转动以控制结构变形.对1榀RSFB模型进行了拟静力试验,试验现象及分析结果表明:由于平面外约束失效,导致钢框架及BRC伸入段出现较大平面外变形;BRC受压时性能无法充分发挥,结构滞回曲线出现捏缩;但受拉侧BRC仍可正常工作,结构并未完全丧失承载力.建立了多尺度RSFB有限元模型,并通过试验数据进行了验证.在此基础上研究理想平面外约束的RSFB结构(RSFB-FOR)的抗震性能.模拟结果表明:RSFB-FOR结构在往复荷载作用下的滞回曲线饱满,结构层间位移分布均匀,结构塑性变形主要集中于BRC耗能段,表明所提出RSFB结构抗震性能良好.最后,探讨了BRC截面强轴方向对RSFB试验模型抗震性能的影响,结果表明:将BRC截面强轴旋转90°后能提高RSFB结构的稳定性和耗能能力.     

U型金属阻尼器受力性能和数值模拟分析方法研究

首先收集了17个U型金属阻尼器的试验数据,并对采用不同类型钢材的U型金属阻尼器的面内受力性能进行了分析和比较。在此基础上,研究了分别适用于构件层次分析和结构层次分析的U型金属阻尼器精细有限元模型和简化有限元模型的建模方法。结果表明:采用实体单元建立的精细有限元模型,既可较准确地模拟出U型金属阻尼器的荷载-位移滞回关系,又可以较好地反映其微观损伤模式;建议的U型金属阻尼器初始刚度和屈服荷载计算公式预测值与试验结果较接近,且偏于安全,可用于简化模型骨架参数的确定;采用建议的简化有限元模型分析得到的试件荷载-位移滞回曲线与试验结果吻合较好。     

ZigBee技术的汽车胎压监测系统设计

针对目前直接主动式汽车胎压监测系统处理器与射频芯片分开设计、433 MHz无线频率造成的系统体积大、无组网、抗干扰能力弱等关键技术问题,设计了一种基于无线传感器网络的直接主动式汽车胎压监测系统.其中系统采用ZigBee首款SOC单芯片CC2430,无线通信频率为2.4 GHz.软件设计上改进了ZigBee通讯协议CSMA/CA机制,这样既能有效避免各轮胎监测节点发送数据的冲突,又能降低系统能耗、延长网络寿命.该系统能够实时自动监测轮胎内部压力、温度等状态信息,从而有效地保障了汽车行驶安全.     

结构损伤识别中小波基函数的选择

基于小波变换损伤指标不仅可以反映试件不同加载阶段的损伤程度,还可以为判断结构何时屈服提供一定的依据。小波基函数的选用是该损伤指标应用的一大难点。通过枚举法挑选合适的小波基函数及分解层数,并用此对两种不同边缘约束措施的叠合板式剪力墙和两种普通剪力墙进行了分析,计算结果与试验结果吻合良好,表明该方法是可靠的。     

基于分层壳单元的钢管-双钢板混凝土组合剪力墙弹塑性有限元分析

钢管-双钢板混凝土组合剪力墙是将钢管混凝土剪力墙与钢板混凝土剪力墙结合的一种新型抗侧力构件。基于分层壳单元,采用有限元软件MSC Marc建立6片钢管混凝土剪力墙模型。通过钢筋应力与混凝土应变云图揭示钢管混凝土剪力墙在荷载作用下的微观受力状态;通过基底剪力-顶点位移曲线分析钢管混凝土剪力墙的承载力、延性及耗能能力。结果表明:钢管混凝土剪力墙有限元计算结果与试验结果吻合良好。在钢管混凝土剪力墙模型基础上,又建立3片钢管-双钢板混凝土组合剪力墙模型对其进行分析,结果表明:基于空间分层壳单元的有限元模型能够有效模拟钢管-双钢板混凝土组合剪力墙的非线性性能,在剪力墙结构地震下弹塑性分析方面具有一定参考意义。     

巨型框架结构基于易损性曲线的地震损伤评估

为研究地震作用下高层混凝土建筑结构的损伤评估,建立基于最大层间位移角的损伤指标,采用基于易损性曲线的地震损伤评估方法。基于增量动力分析方法得到了巨型框架结构的易损性曲线,进行地震损伤评估。研究结果表明:所采用的地震损伤评估方法能够简单有效地评估巨型框架结构在不同强度地震下的损伤程度,可为巨型框架结构的地震灾害损失评估与修复提供参考依据。     

桂林市临桂新区防洪排涝及湖塘水系工程超近距离石方控制爆破研究

水系河道开挖范围内基岩为石灰岩,直接采用破碎机械开挖成本高、效率低。鉴于河道石方开挖爆破距离右岸已建建筑物只有6~10m,爆破产生的振动波、飞石可能危及建筑的安全,因此不能采用常规石方明爆方法进行石方开挖,只能采用控制爆破方式进行石方爆破及开挖。     

双阶屈服型摇摆钢框架抗震性能研究

为提高含屈曲约束柱的摇摆钢框架(RSFB)结构在屈曲约束柱(BRC)屈服后的刚度和承载力,提出在RSFB结构底层BRC两侧各布置一根钢杆,形成双阶屈服型含屈曲约束柱的摇摆钢框架(TYRSFB)。钢杆底部通过铰支座与基础连接,上部通过限位装置与摇摆钢框架上短梁连接,并在限位装置与短梁之间设置一定间隙,以实现钢杆在结构中只受拉而不受压和整体结构的双阶屈服。对TYRSFB和RSFB结构进行拟静力试验和数值模拟,结果表明：虽然拟静力试验中结构性能因平面外约束失效未能充分发挥,但试验结构仍具有控制变形能力,摇摆钢框架基本保持弹性;所提出钢杆连接构造可以实现钢杆在结构中只受拉而不受压并实现TYRSFB结构的双阶屈服,钢杆进入工作前,TYRSFB结构性能与RSFB结构基本一致,钢杆进入工作后,结构的刚度和承载力明显高于RSFB结构;钢杆的加入不会影响BRC的性能发挥。     

基于机器视觉的膨胀阀安装孔缺陷检测方法

针对工业生产中膨胀阀安装孔缺陷自动检测的需求,提出一种基于机器视觉的安装孔缺陷检测方法。使用SURF特征匹配定位待检测区域,利用双阈值迟滞分割法去除噪声;通过Canny算子计算轮廓边缘,利用邻域生长法提取轮廓信息。为克服缺陷信息的干扰,准确定位安装孔圆心,提出基于几何矩与最小二乘拟合的圆心定位方法。根据轮廓上的点到圆心的距离分割出缺陷轮廓并在输入图像上进行标注,从而实现安装孔缺陷的检测。结果表明：所提出的算法能准确检测膨胀阀安装孔的缺陷,满足工业生产中自动检测的需求。     

旋冲钻井技术在石油钻井中的应用

以石油钻井中的旋冲钻井技术为例,从旋冲钻井技术原理入手,对其在石油钻井中的应用要点进行了分析。