基于分枝-约界法的典型五孔结构主要失效模式研究

针对飞机蒙皮上典型的五孔结构,结合多裂纹结构失效判据,考虑影响多裂纹结构剩余寿命分布的随机因素,将分枝-约界算法应用于典型五孔结构主要失效模式筛选工作,并给出具体的筛选步骤。通过Franc3D裂纹扩展软件预测结构剩余寿命,建立寿命干涉模型,最终形成五孔结构的剩余寿命分布曲线,完成其主要失效模式的筛选。结果表明：利用该算法对结构主要失效模式的筛选与简单的穷举法相比计算量减少了77.2%,对应中值寿命与筛选前误差在12%左右,表明该算法筛选结构主要失效模式结果较为准确;与已有的试验结果相比,用该寿命分布预测的中值寿命较为保守,具有一定的可靠性和准确性。该方法对于此结构安全寿命的评估具有一定的借鉴意义。     

枚举结构系统主要失效模式的一种新方法

本文对优化准则法作了进一步的改进，使其能够考虑内力反向现象并便于计算机自动化处理。本文的新贡献在于：①约界参数的选择不是根据单纯的经验知识，而是有着明确的物理依据。因而其合理性可通过数字推理的方法加以证明；②在一级搜索纵深的条件下，采用本文所提供算法可以严格确保不遗漏结构系统的主要失效模式。     

全局临界强度分枝-约界法的有效强度改进

目前常用的全局临界强度分枝-约界法在计算有效强度时未考虑构件恒载的内力重分配,当恒载在结构体系总荷载中占比较大时,得到的失效模式可能与结构实际破坏路径不符.针对这一问题,将结构失效单元的恒载视为外荷载施加于相邻结构单元,在考虑构件恒载重分布的基础上,通过简化两端固支梁模型推导剩余结构单元内力和有效强度的计算方法,提出更...     

对ILP分枝方向搜索法的改进

本文试图对整数规划分枝方向搜索法加以改进,使之更加完善,增强了这个方法的可行性,具有更强的适用性,并且指出存在的问题。     

非精确搜索的既约变尺度法

文[1]结合既约梯度法与无约束变尺度法,给出了具有超线收敛速度的既约变尺度法。本文给出了非精确搜索的既约变尺度法,在一定的假设条件下,分别证明了算法的收敛性及超线性收敛性。     

结构体系随机模糊失效模式的确定方法

定义结构在考虑随机与模糊两种不确定性因素时的失效模式为广义失效模式,研究了描述基本变量的随机和模糊性的各种参数对模式失效概率的影响,以及描述安全与失效模糊状态的各种参数对模式失效概率的影响,分析了在选择临界时应考虑的因素,提出了结构安全裕量对模糊安全域和模糊失效域的隶属函数的确定方法,给出了基本变量具有随机模糊性时综合考虑元件强度的值,变异系数以及隶属函数中的参数的临界元件选择准则,了枚举结构体系     

高效识别结构主要失效模式的方法

寻找主要失效模式是结构系统可靠性分析十分重要而又非常困难的工作．该文对提高大型结构系统可靠性分析时寻找主要失效模式方法的效率问题进行了研究．在分枝限界法的基础上,根据失效路径的失效概率对系统失效概率贡献的大小来判断失效路径是否是主要失效模式的方法．使主要失效模式的判别效率与准确程度大幅度提高,通过例题证明了该方法的有效性．该研究为实现大型实际结构的可靠性分析奠定了一个良好的基础。     

风荷载对桥梁结构影响分析

指出风的作用对桥梁结构的强度、刚度和稳定性起决定性作用,分析了风荷载对桥梁结构的影响,并针对不同的影响提出了相应的计算分析方法。     

结构失效面上的复合蒙特卡罗方法

为了提高采用蒙特卡罗方法计算结构可靠度的效率和精度，提出了一种部分解析的失效面上的复合蒙特卡罗方法.通过对结构极限状态方程中某一变量或变量表达式的解析求解，将抽样点投影到结构失效面上.结合重要抽样方法，分别导出了原始空间（X空间）和旋转的正交正态空间（V空间）的算法.将抽样点投影到失效面上，不仅保证了抽样的有效性，而且使算法对高度非线性失效面具有更强的适应性.解析解的引入，降低了抽样维数，减小了计算结果的随机性，提高了计算精度.理论推导和数值计算证明了该方法的有效性.     

基于改进RM界的二次损失函数支持向量机模式选择

半径-间隔界中最小包含球半径R的计算需要求解二次规划问题,增加了算法的计算量。为提高计算效率,提出一种基于改进RM界的二次损失函数支持向量机模式选择。用所有训练样本的最大距离D逼近半径R,用D替换R构成新的RM界,然后基于改进的RM界对二次损失函数支持向量机(L2-SVM)进行模式选择,并用梯度下降法调节最优参数。对算法的分类精度和计算效率进行仿真实验讨论,结果表明,与基于RM界的模式选择相比,虽然该算法的分类精度没有明显改变,但其计算效率至少提高1倍。     

用分支定界算法求解旅行商问题

在0—1整数规划的基础上建立了数学模型,利用MATLAB6．5优化工具箱中的linprog函数进行求解,再经过分支定界算法计算,求出了只含有0和1的解．实验结果表明,该算法可以求解小规模旅行商问题．     

基于列表的迭代分枝定界MIMO检测算法

提出了基于列表的迭代分枝定界算法,利用搜索到的候选列表计算比特软信息,降低了MAP计算复杂度,同时进一步提出了改进的列表分枝定界算法,每次迭代利用更新的先验信息重新计算候选列表,提高了列表质量。仿真结果表明列表分枝定界算法通过在MIMO信道检测和信道解码之间传递外信息,取得了逼近信道容量的性能,而修正的考虑先验信息的列表分枝定界算法在性能损失可忽略的情况下,减小了候选列表的大小。     

用于大跨度桥梁承载力评估的车辆荷载修正方法

为了对大跨度桥梁的承载能力进行合理评估,提出了一种基于现场交通流量调查信息的车辆荷载修正方法.将车质量概率密度分布等效为多峰正态分布,采用滤过Poisson随机过程模拟评估桥梁的车辆荷载效应,分析了平均日交通流量、车速和车辆类型组成比例对车辆荷载效应的影响.结果表明,不同交通状况下的车辆荷载效应与设计值相差很大.对设计基准期内的最大荷载效应进行了预测,给出了具有95%保证率下的车辆荷载修正系数.最后以某混凝土斜拉桥为例,详细阐述了该方法的使用过程.     

桥梁损伤诊断中曲率模态理论的有限元分析

目前桥梁损伤诊断的曲率模态理论一般采用简单的等直梁或杆等简化模型,与桥梁的实际情况有较大差别。针对某高速公路桥梁利用三维实体单元,建立有限元损伤模型,计算了多种损伤工况下的桥梁曲率模态,结果显示低阶曲率模态和曲率模态差对损伤位置和损伤程度敏感。但损伤位置接近振型节点或距测点较远,则敏感度降低。     

下承式双肋斜张拱桥侧倾稳定实用计算方法

考虑索和吊桥的非保向力效应,利用能量法对下承式平行双肋斜张拱桥的横向稳定问题进行分析,得到了斜张拱桥横向屈曲临界荷载的实用计算表达式.研究表明,索结构的索面大小、水平倾角、索张力大小及拱上锚固位置和拱结构的矢跨比、横撑在拱切向面内抗弯刚度、横撑数量等因素对结构横向稳定性能影响很大,而横撑在拱径向面内抗弯刚度和拱肋抗扭刚度、竖向抗弯刚度等因素的影响很小;考虑非保向力效应后,拉索使结构横向稳定性能有显著提高.     

桥梁荷载试验挠度测试法研究

随着全站仪日臻完善，采用精密全站仪进行大跨径桥梁荷载试验挠度测试，其测量精度可以满足质量检验评定标准的要求。全站仪挠度测试法测定环节少，测定时间短，能够大大加快桥梁荷载试验进度。     

预测砌体墙板破坏荷载的广义应变能密度方法

为了揭示新板与基础板破坏荷载之间的关系,从面外均布荷载作用下砌体墙板的有限元模型中提取各单元的应变能密度,给出墙板的广义应变能密度概念．通过分析新板与基础板的广义应变能密度分布模式,提出了基于广义应变能密度预测砌体墙板破坏荷载的方法．算例分析表明,本文发展的方法与有限元的分析方法相比,虽然预测精度接近,但该方法具有建模过程简单、不受材料性质参数影响的优点;与屈服线方法相比,预测精度有较大提高．该方法能直接应用现有的试验数据或记录来预测新板的破坏荷载,为砌体墙板破坏荷载的预测提供一个新途径．     

基于出力度的桥梁健康状态评价

基于累计损伤的原理提出桥梁出力度的概念,根据现场调查提出通行密度函数和当量荷载函数模型,并应用于实际桥梁的健康状况评价。实例表明了建议方法的实用性。该方法可以针对区域桥梁群体分析计算,从中筛选出危重桥梁以便重点开展现场检验评价。     

连续梁桥竖向振动半主动滑动模式控制研究

利用可变阻尼器对连续梁桥的竖向振动进行半主动控制，提出基于滑动模式理论的控制算法，井以实例加以说明。研究结果表明，滑动模式方法对控制系统溢出是不敏感的，具有较好的控制稳定性。通过实例仿真，这种控制方法能有效抑制连续梁桥的竖向振动，对桥梁结构的振动控制有重要的理论意义。     

按重载交通设计的桥梁承载能力研究

根据宣大高速公路的重载交通特性，对其车辆进行秤重分类，按照测量统计的车辆纵向排列图示，对该路各种桥梁结构进行受力分析及强度检算，根据检算的结果，在考虑了桥梁的安全，又考虑了宣大高速公路的具体情况，对于按重载交通设计的宣大高速公路，为了提高运营效益，尽快回收建设资金，提出了重载交通高速公路的限载标准。