半刚性钢框架优化设计研究

推导了考虑连接柔性和几何非线性的局部坐标下的单元刚度矩阵,并对半刚性连接单元的固端力进行了修正;其次,采用增量加载法,给出了考虑连接柔性、框架的几何非线性和单元内力与连接之间耦合效应的半刚性钢框架结构分析计算机流程;按照GB50017-2003《钢结构设计规范》和实际施工的要求,建立了考虑构件和连接最小费用问题的半刚性钢框架优化数学模型;然后,在遗传算法和半刚性钢框架结构分析流程的基础上,给出了半刚性钢框架优化设计步骤;根据算例,对半刚性钢框架优化设计做了初步的探讨。     

加强环式钢管混凝土框架节点计算模型的研究

在分析加强环式连接的钢管混凝土框架时,一般采用刚性框架分析法,把节点假设为完全的刚性连接。然而这种假设并不符合实际。通过两层两跨的框架静载试验,研究了节点核心区的剪切变形,并测量了框架的水平荷载-侧移曲线,以验证本文的节点计算模型的准确性。试验发现弹性阶段节点核心区的剪切刚度很大,对框架变形的影响可以忽略不计。借助有限元分析软件ANSYS建立框架有限元模型,采用了一种新的节点计算模型,即用弹簧单元和刚性单元来分别模拟梁柱连接和节点核心区,弹簧刚度由文献[6]的M-θ公式确定。将本文方法及其它分析方法得到的水平荷载-侧移曲线与框架试验结果进行比较,证明了本文的方法比传统的刚性框架分析法及其它方法,更加准确地反映了框架弹性阶段的受力性能。     

《火力发电厂主厂房钢-混凝土组合结构设计暂行规定》(DLGJ 99-91) 第三章——钢管混凝土结构设计内容介绍

由原能源部电力规划设计管理局批准实行的《火力发电厂主厂房钢-混凝土组合结构设计暂行规定》(DLGJ 99-91),第三章订有“钢管混凝土结构”的内容,为便于设计和应用者了解掌握,本文特将该章内容的编制背景,设计方法和特点,分前言和六个部分(含构件轴压、拉、剪、弯、压弯的强度与稳定,刚度和变形计算,框架梁柱节点加强环板的设计)作了简要介绍。     

沿街既有建筑物隔振体系的开发应用

运用基尔霍夫原理,对沿街既有建筑物隔振体系建立计算模型,进行了理论计算分析;同时,结合某沿街建筑工程采用屏蔽法,既采用浅沟中填嵌柔性材料来隔绝振动波的传递的方法建立隔振体系,并结合该工程实际情况选取隔振材料,利用DASJ桥梁与结构动态检测系统进行“隔振对比测试”。结果表明,本文所建议的建筑物隔振体系将大幅度降低车辆通过时对建筑物所产生的振动,实用效果良好。     

着火地铁列车继续行驶的火灾特性研究

为了研究着火地铁列车在隧道内继续行驶的火灾特性,搭建1∶4的列车与隧道模型,通过改变风机的风速模拟地铁列车在隧道内行驶的不同速度,采用柴油油池火作为火源,分析火灾情况下车厢内温度分布。结果表明:着火列车静止时车厢内温度上升速率最快,温度峰值最大,随着风速增加,车厢内最高温度逐渐降低,但烟气蔓延速度也随之增大;较高的风速会抑制热烟气从车窗流出,导致车厢温度在火灾后期迅速升高,同时使车厢高温区域的范围增大,分析得到着火地铁列车继续行驶的安全速度在7～9 m/s之间;分析并拟合了车厢内上部温度与时间的关系式,发现车厢温度大致以幂指数的规律衰减。     

有支撑的钢管混凝土柱框架节点性能研究现状综述

钢管混凝土柱提供很好的轴向刚度和承载能力,支撑体系则可满足侧向刚度的要求,故有支撑的钢管混凝土柱框架结构体系是一种经济有效的抗震结构。近10年来,许多学者以有支撑的钢管混凝土柱框架节点为研究对象,对其受力性能等方面进行了广泛的研究。阐述了有支撑的钢管混凝土柱框架节点性能的研究现状,提出该类型节点设计的关键问题;讨论不同的节点形式对其性能的影响,以及分析了节点板穿透式连接方式的有支撑钢管混凝土柱框架节点的数值模拟和试验的相关研究成果。从理论与试验的角度对节点性能进行总结,提出目前研究中存在的问题,以促进有支撑的钢管混凝土框架结构得到更深入地研究。     

基于改进混沌粒子群的混合神经网络和蒙特卡洛法的结构随机灵敏度分析方法

针对不确定性参数对结构力学性能的随机影响,该文利用混合神经网络良好的小样本学习和泛化能力构建结构响应复杂的函数关系,采用改进的混沌粒子群算法优化网络寻址结构。结合蒙特卡洛法对结构进行随机性分析,并根据该文提出的新的灵敏度度量参数计算随机变量的全局灵敏度系数。通过数学算例和工程算例验证了所提方法的可行性,且结构响应的概率分布曲线也可以真实的反应实际情况。同时,利用该文所提出的随机灵敏度计算方法可以更好的反应各随机变量对结构响应的相关性和敏感性。     

锥阀空化现象研究及结构优化

为研究锥阀空化现象,运用ANSYS Fluent流体力学有限元计算软件,分析锥阀在内流和外流两种情形下的流场,得到锥阀在内流和外流两种流动方式下空化区域0~3s内气体的体积分数。计算对比发现,在液体流速和压力的突变区域空化现象明显,外流较内流空化区域大,空化程度比内流严重。为降低空化现象对锥阀型腔造成的损伤,优化锥阀型腔阀芯结构,优化模型1可避免内流时空化的发生,优化模型2在内流和外流情况下均能有效避免空化的发生,优化模型2的结构形式更为合理。研究成果可为锥阀设计提供参考。     

微滤膜通量模型研究进展

对现有的微滤通量模型进行了阐述.首先是基于溶质微粒反向扩散或溶质微粒的横向迁移现象分别阐述了浓差极化类模型和力平衡类模型的发展演变过程;其次是基于溶质（或微粒）在孔内的收缩堵塞及在膜表面上的吸附或沉积特性,对堵塞过滤定律和Darcy 定律及其发展过程分别进行了阐述.再次,基于膜表面上多种效应的协同作用叙述了集成模型的进展情况.最后展望了未来微滤膜通量模型可能的研究发展方向.     

结合梯度法的混合微粒群优化算法

在微粒群优化算法PSO中引入梯度算法,提出了一种新型的混合微粒群优化算法——GPSO。该混合优化算法是对PSO每一次进化后的所有微粒进一步执行梯度法寻优操作,并以寻找到的更优个体替代当前个体参与群体的下一代进化。GPSO既利用了PSO出色的全局搜索能力,又借助梯度法的快速局部寻优能力,很好地将两者的优势结合在一起。数值实验表明：无论是对于低维的多峰函数,还是高维的多峰和单峰病态函数,GPSO都表现出很强的优化效率、适用性和鲁棒性。