单层球面网壳在简单动荷载作用下的失效研究

本文同时考虑了几何非线性与材料非线性,对单层球面网壳结构在简谐荷载、阶跃荷载作用下进行了动力响应分析。通过对极限荷载、最大节点位移及塑性杆件比例这些重要参数的统计、分析和归纳,剖析了单层球面网壳结构在简单动荷载下的失效机理。同时,通过比较刚度矩阵,进一步研究了结构在动载与静载下的失效差别。     

球形孔泡沫铝合金压缩性能与理论模型

研究了孔隙率低于65％的球形孔泡沫铝合金的单轴压缩应力应变曲线、吸能能力和吸能效率,并与多面体形孔泡沫铝合金比较,表明球形孔使力学性能有较大提高。采用球形自洽模型研究了球形孔泡沫铝合金的屈服应力与孔隙率关系,与实验结果吻合良好,表明该模型可以有效地预测球形孔泡沫铝合金的屈服强度。     

植保无人机变量喷雾处方图实时解译系统的设计与试验

研制了基于ARM架构的变量喷雾处方图实时解译系统,此系统可以实时提取无人机作业位置、速度、高度等参数,并在处方图中进行寻址从而读取对应的栅格处方值发送至变量喷雾系统。寻址采用了延时算法优化设计,使解译结果满足作业需求。解译系统与变量系统搭建在大疆MG-1植保无人机上,通过试验测试解译系统的可实施性与精确性。试验结果表明,此系统可成功实时解译变量施药处方图,在有效喷幅内,栅格中心与栅格边界变量结果显著,与预设处方值相符,采集带雾滴沉积量为0.005～0.765 8μL/cm2,雾滴覆盖密度为12～72个/cm2,变量转换时间约为0.5 s,变量精度为1 m。     

初始扭转轴压杆弹性弯扭屈曲性能研究

根据初始扭转轴压杆的变形规律导出了相应的弹性弯扭屈曲方程。方程表明:由于初始扭转角的存在,两抗弯主轴方向上的弯曲屈曲变形相互耦合;且由于截面剪心和形心不重合,弯曲屈曲变形与扭转屈曲变形也相互耦合。而对于具有双轴对称截面的初始扭转轴压杆,弯曲屈曲变形与扭转屈曲变形相互独立。同时,对不同初始扭转角的轴压杆进行有限元分析,指出Frisch-FayR错误的分析假定,验证了双轴对称截面的初始扭转轴压杆弹性弯曲屈曲变形曲线是一条空间曲线,且随着初始扭转角的增加,该曲线对平面曲线的偏离变大。最后,进行了初始扭转杆的有限元参数分析,得出初始扭转轴压杆弹性弯曲屈曲承载力与初始扭转角和截面抗弯刚度比参数的变化关系。初始扭转角的存在使强轴对压杆绕弱轴的屈曲位移产生"抵抗"作用,从而提高了杆的弹性弯曲屈曲临界承载力;截面抗弯刚度比μ越大,初始扭转角使这种"抵抗"作用越强,弹性屈曲承载力越高。     

索－膜结构中的矩形平片协调五力模型

本文提出了一种边界位移线性变化的矩形平片的五力模型，它既具有不包含刚体位移及未知量减少至最低限度的优点，又保证了相邻平片之间位移的连续性，适用于索－膜组合体系的力学分析及形状判定问题，也适用于空间组合网架的力学分析问题。     

索－膜结构中的矩形平片协调五力模型

本文提出了一种边界位移线性变化的矩形平片的五力模型，它既具有不包含刚体位移及未知量减少至最低限度的优点，又保证了相邻平片之间位移的连续性，适用于索－膜组合体系的力学分析及形状判定问题，也适用于空间组合网架的力学分析问题。     

钢筋混凝土异形柱框架节点抗震性能试验

对6个T形截面柱框架节点试件(2/3缩尺)进行低周期反复荷载作用下的试验研究。分别以梁截面高度、柱轴压比和节点区水平箍筋体积配箍率为变量参数,研究其对节点区裂缝的形成与开展、节点的破坏机理和节点抗震性能(其中包括梁纵向钢筋锚固、节点延性和耗能等)的影响。提出在低周期反复荷载作用下T形柱框架节点的裂缝呈反“K”型,而不是类似于常规矩形节点的“X”型交叉裂缝,其受力机理偏于较陡的斜压杆受力模型。同时指出节点区翼缘板宽度对节点抗震性能的影响与梁柱抗弯刚度比有关。     

钢板接合面间隙对摩擦型高强度螺栓的影响

钢板的制造和安装偏差导致的接合面间隙对摩擦型高强度螺栓产生的摩擦力有一定的削弱作用。针对某大型锅炉大板梁下翼缘的拼接,通过有限元分析,分别探讨了螺栓数目、螺栓性能等级和公称直径以及连接板和被连接板厚度的改变等因素对摩擦力的影响以及摩擦力损失值与这些因素之间的变化规律,并给出了考虑这些因素影响后修正的摩擦型高强度螺栓承载力设计值公式,建议在摩擦型高强度螺栓连接的计算中,直接将接合面间隙对摩擦型高强度螺栓摩擦力的削弱考虑进去。     

索膜结构自振特性的温度作用影响研究

研究了不同温度作用下预应力索膜结构的自振特性问题.在建立索膜结构自振特性分析的有限元方法的基础上,对索膜结构自振特性的温度作用影响进行了研究,通过算例分析给出了结构的自振频率、模态,得到了不同温度作用下索膜结构的自振特性规律.算例分析表明温度作用对索膜结构自特性影响不可忽略,研究成果为索膜结构后续的动力分析奠定了坚实的基础.     

基于找形分析的大尺度单层平面索网玻璃幕墙自平直施工方法

针对大尺度单层平面索网幕墙施工中常用的配重施工法存在的多种弊端,通过深入分析竖索在施工过程中的弹性变形规律,基于前期研究提出的改进非线性逆迭代面内找形方法,灵活运用配重施工方法的原理,结合现场可操作性,形成了一种适用于单层平面索网幕墙的自平直施工方法。该施工方法通过增加结构施工模拟分析,取消了配重,实现相同竣工效果,却...