经验模态分解在电力绝缘气体SF6红外光谱去噪中的应用

经验模态分解(EMD)是以信号极值特征尺度为度量的时空滤波器,它充分保留了信号本身的非线性和非平稳特征,在信号去噪中具有较大的优势。本文以电力绝缘气体SF6为研究对象,在介绍E MD分解方法的基础上,首先对含噪的SF6光谱信号做EMD分解,得到各阶本征模态函数(IMF),然后对高频的IMF分量用阈值法进行处理,把经过阈值处理后的高频I MF分量与低频IMF分量叠加重构得到去噪后的信号。分析了在不同噪声水平上与小波阈值去噪方法的处理效果。实验结果表明EMD阈值去噪法有效地去除了噪声,较好地保留了光谱的细节信息,与小波阈值去噪方法相比较具有自适应的优势。     

循环载荷作用下两类楼板抗震性能的非线性有限元分析

为比较组合楼板和普通混凝土楼板的抗震性能,采用非线性有限元分析方法研究它们在循环载荷作用下的受力行为,并由此得到两类楼板的滞回曲线、骨架曲线及应力应变分布规律．计算结果表明,采用可靠构造措施的压型钢板与混凝土组合作用明显,在不失较高承载力的同时,组合楼板仍具有良好的抗震性能．将计算结果与试验数据相比较,验证该数值分析方法的有效性。     

基于ANSYS二次开发的夹层玻璃面板有限元分析

为了准确地计算夹层玻璃面板的受力特性,基于ANSYS二次开发,考虑大位移非线性效应,实现了夹层玻璃面板仿真分析。在有限元分析中充分考虑了PVB(Polyvinyl Butyral)胶片对夹层玻璃面板承载力的影响。同时利用VB平台开发了界面友好,操作便捷,完全参数化的分析程序。通过实例论述了利用VB对ANSYS进行二次开发的关键技术,有效地提高了ANSYS在工程分析中的效率,为幕墙设计人员提供了有益的参考。     

寻找任意线段和圆弧围成区域的一种算法

寻找任意线段和圆弧围成的区域问题是建筑结构CAD软件前处理中的一个基本问题。作者通过自己的研究开发经验,提出了三个基本算法,即如何由输入的线段和圆弧得出网格点、网格线和区域表,从而得出寻找任意线段和圆弧围成区域的一种新算法。     

铝合金栓接节点承载性能研究

为满足国家标准"铝合金结构设计规范"编制需要,对两类典型铝合金栓接节点的静力承载性能进行了较系统的理论分析、试验研究和数值模拟。首先针对铝合金双盖板轴心受剪螺栓群节点中各螺栓剪力分配的不均匀性展开理论分析,通过试验得到双盖板螺栓群轴心受剪长连接承载力折减系数的规律性,进而验证铝合金轴心受剪螺栓群可采用钢结构规范的相应设计公式。其次对铝合金双T形轴心受拉螺栓群节点中的撬力现象进行理论分析,通过试验和数值分析验证了对铝合金双T形节点的承载力计算可采用欧洲钢结构规范的设计公式。研究结论为铝合金栓接节点静力强度的设计计算提供了必要依据,部分研究成果已被纳入我国首部铝合金结构设计规范的相应条款之中。     

偏心受压铝合金构件稳定的试验研究

以长细比和荷载偏心率为主要参数,测试了19个H形截面铝合金挤压型材偏心受压试件的稳定承载力,13个试件在受弯平面内发生了整体弯曲屈曲,6个试件在受弯平面外发生了弯扭屈曲。对试验结果进行了分析,并将试验结果与国家标准《铝合金结构设计规范》(报批稿)以及《欧洲铝合金结构设计规范》(EN9)进行了比较。研究表明,对于弯曲屈曲两规范与试验结果均吻合较好,对于弯扭屈曲两规范都偏于安全,且两种情况下我国规范与试验结果均更为接近。     

杭州国际会议中心梁柱节点性能研究

针对杭州国际会议中心梁柱节点进行相关的试验研究和有限元分析。通过对其进行1／3缩尺模型跟踪测试,得到节点表面各测点的应力分布及测试值。利用AutoCAD软件建立试验节点计算模型,并采用有限元软件模拟不同受力状态下节点的弹塑性计算分析。通过比较节点表面测点实测应力值和计算分析值发现,两者吻合良好,由此可以推断节点内部应力分布及大小。最后对节点的受力性能和安全性做出评价。试验和分析计算表明,杭州国际会议中心梁柱节点是安全可靠的,节点具有充足的强度储备。     

杭州国会中心焊接节点试验的设计与分析

针对杭州国际会议中心梁柱焊接节点进行了试验的方案设计和结果的有限元对比分析.在方案设计中,为比较真实荷载和简化荷载对节点引起的差异,通过有限单元法进行了数值模拟.通过对节点1/3缩尺模型试验的跟踪测试,得到了节点表面各测点的应力分布及测试值,测试结果表明节点的强度满足3倍设计荷栽的要求.采用有限元软件模拟了不同受力状态下节点的弹塑性计算分析,测点的实测应力和有限元分析结果基本吻合,表明有限元分析的结果能真实反映节点的实际受力性能.两者之间的相互印证表明可以由有限元分析数据推断由于试验限制而不能测量的节点内部的应力数值及分布情况.最后对节点的受力性能和安全性做出了评价.节点试验表明在数倍设计荷载作用下,构件及节点的承载和变形能力都较强,并体现了"强柱弱梁,节点更强"的设计理念.所采用的试验方法和计算手段可供类似的工程应用参考.     

预张力值对郑州会展中心斜拉结构的稳定性能影响分析

郑州国际会展中心钢屋盖采用空间斜拉式张弦桁架结构,预张力的施加成为影响结构稳定性能的主要因素之一。以其钢屋盖的一个矩形单元为算例,借助ANSYS分析软件,模拟结构的初始状态进行分析。在自重和预张力作用下,对下悬张拉索分别施加不同大小的预张力,从0 kN到1 500 kN共计18种,研究预张力值变化与结构稳定安全系数以及屈曲模态变化所呈现出的关系。结果表明,预张力值对结构稳定性能的影响趋于复杂化和无规律化。建议在预张力施加过程中,对于稳定性能的影响评判要兼顾多方面的考虑。为斜拉张弦桁架体系在初始状态下的预张力取值提供了设计依据。     

爆炸作用下夹层玻璃幕墙动力响应试验研究

为研究夹层玻璃在爆炸作用下的动力响应特征,对四边简支夹层玻璃面板进行了爆炸作用试验研究。试验按3个爆炸等级进行,研究了夹层玻璃面板在不同爆炸当量下的动力响应特征和破坏形态。试验表明：爆炸作用后冲击波的超压迅速升至峰值,并在数十毫秒内逐渐衰减,夹层玻璃的位移和应力随爆炸等级的增加而增大;在爆炸作用下,玻璃面板开始碎裂时裂纹在中心处呈环状,并由中心向四周均匀扩散,整个裂纹呈放射状展开,随着爆炸等级的增加,最终呈撕裂状破坏,钢化玻璃破碎为颗粒附着在PVB胶层上,没有发生飞溅。同时运用LS-DYNA有限元分析软件对试验模型进行了数值分析,分析所得玻璃面板的中心点最大位移与试验结果差别为38.7%,最大应力与试验结果的差别为20%,所得破坏模式与试验结果相吻合,表明数值模拟方法可靠。