自由曲面薄壳结构数值逆吊找形方法研究

数值逆吊找形法是一种生成零弯矩型自由曲面薄壳结构的高效方法。为了解决基于非线性有限元数值逆吊找形法在求解弱刚度结构时收敛性不佳的问题,通过引入向量式有限元法,提出了一种改进的数值逆吊找形方法。该方法采用向量式有限元法求解逆吊结构的平衡构形,并通过局部线性化方法调整柔性索单元的弹性模量,实现对逆吊结构形状的控制。在此基础上,进一步提出了可实现多点精确控制的分步刚化法,解决了复杂形状逆吊结构的找形问题。应用所提方法对Isler设计的某逆吊石膏模型进行数值找形,并将数值找形结果与实际模型扫描结果进行对比,验证了所提方法的正确性和有效性。     

以国家公园为主体的日本自然公园建设 均衡性研究

运用曲线拟合分析法对日本都道府县尺度国家公园 体系中3个级别自然公园的数量、面积进行均衡性分布分析, 结果表明：1)日本3个级别的自然公园在都道府县尺度上的数 量分布较为合理、均衡,但从面积上看,各级别公园的面积分 布差距偏大,其中国家公园和都道府县立自然公园的均衡性基 尼系数均为0.43;2)自然公园类别上,国家公园和都道府县 立自然公园的面积占比较大,但由于自然公园用地在日本国土 空间规划层面被划分为一种用地类别,其3个级别的自然公园 互不重叠,保证了国家公园、国定公园及都道府县立自然公园 能够在都道府县范围内互相补充、相互支撑,从总体上达到了 在国土空间范围内面积分布的均衡性,基尼系数为0.23。研 究结果对中国建立以国家公园为主体的自然保护地体系的有 序、均衡发展具有借鉴意义。     

弦支式互承网格结构受力性能试验及有限元分析

互承网格结构是一种由杆件相互搭接所构成的空间结构,具有节点构造简单、安装快速、结构杆件与建筑表皮一体化等特点,但是存在结构刚度相对较小的问题。在不改变互承网格构形的前提下,为了改善其力学性能,提出了弦支式互承网格结构。该结构通过树状撑杆将上弦互承网格与下弦索相结合,实现协同工作。以跨度为4m的弦支式互承网格结构模型为研究对象,通过静力加载试验验证了该结构可行性,并分析了其在试验荷载下的受力性能。通过有限元分析了实际尺度弦支式互承网格结构模型的受力性能,通过参数分析研究了矢跨比和预应力对结构的影响。研究结果表明：在试验荷载下,弦支式互承网格结构可以有效降低互承网格的位移与应力,测点位移降幅为30%以上,测量截面应力降幅为15%以上;在均布荷载作用下,弦支式互承网格结构的上弦杆件最大应力具有旋转对称性,结构稳定承载力高于常规互承网格结构,相同荷载下位移明显小于常规互承网格结构;弦支式互承网格结构最大位移随着矢跨比增大而减小,矢跨比过大时会导致树状撑杆长度较大,导致结构稳定承载力下降。     

基于SHO-NSGA混合算法的飞机油舱管路自动布局方法

针对飞机油舱内部管路路径规划问题,提出一种基于改进斑鬣狗算法的飞机油舱管路自动布局方法。为了提高斑鬣狗算法的全局搜索能力以及收敛速度,在种群进化过程中引入扩散搜索机制对迭代过程中最优解进行扩散,以达到提高全局搜索能力的目的;在算法迭代后期引入深度包围机制,使其在最优解中随机搜索以提高算法的收敛速度。采用栅格法构建敷设空间数学模型,以管路路径最短为优化目标,以管路路径不与障碍物发生干涉、管路折弯角度及管路折弯半径为约束,建立管路布局优化数学模型。进一步,考虑管路的支臂布局问题,以支臂总长和支臂姿态作为支臂布局双目标优化函数,运用遗传算法NSGA-Ⅱ对管路支臂布局方案进行编码生成初始个体,设计交叉、变异规则,求解管路支臂布局的Pareto解集,进而获得管路支臂布局方案。最后,通过数值算例及管路敷设仿真验证所提方法的有效性。     

求解多维地震动作用下结构随机反应的一种有效方法

本文推导了在多维地震动作用下求解结构随机反应的一种有效方法—“多维随机振动的振型加速度法”,通过算例验证了本文方法的正确性,并讨论了转动分量对结构反应的影响。     

液压可变气门机构压力波动及动作循环变动

基于连续可变凸轮驱动液压可变气门机构,研究了倒拖转速、节流阀开度等参数对压力波动及气门动作循环变动的影响,并给出了降低气门动作循环变动措施。研究发现:气门腔压力为低频基振,倒拖转速增大,低频基振之上叠加了高频谐振,导致液压波动。节流阀开度增大,气门腔压力和压力波动幅值均减小,且波峰波谷出现时刻滞后。倒拖转速升高,波峰值增大,波谷值降低,压力波动幅值增大,且波峰波谷数量减少。节流阀全关时,最大升程循环变动(COV_(ML))小于1%;保持倒拖转速不变,随着节流阀开度的增大,COV_(ML)增大;随着倒拖转速的增大,COV_(ML)减小。保持节流阀开度不变,COV_(ML)随液压油温度的升高而增大;节流阀开启后,不同供油压力下COV_(ML)相差不大。缩短回油管路后,节流阀开启时的最大升程循环变动相较于全关时略有增大,不同节流阀开度相差较小且均小于1.5%。     

微杠杆在硅微谐振式加速度计中的应用

从基于DDSOG(Deep Dry Silicon on Glass)工艺的硅微谐振式加速度计样机入手,阐述了加速度计中微杠杆结构对惯性力的放大作用,证明了标度因数与系统放大倍数n为正比关系,并以加速度计样机中的单级微杠杆为例,建立了加速度计的理论模型.推导了微杠杆的放大倍数A和轴向刚度K的计算公式,以此为基础导出了加...     

抽油杆水清洗工艺研究

介绍了抽油杆水清洗工艺研究目的、工艺流程及水清洗装置的设计。从安全环保、清洗能力与清洗效果、生产能耗及现场适应性等方面对该工艺进行了可行性分析。结果表明：研制的＂热水浸泡＋刷洗＂抽油杆水清洗工艺是一种操作简单、经济环保的抽油杆清洗工艺,比较适合油田推广应用。     

基础滑移隔震砌体房屋抗倾覆高宽比限值

本文对采用基础滑移隔震多层砌体房屋在实际地震波作用下的抗倾覆高宽比限值进行研究，利用Ｗｉｌｓｏｎ－θ数值积分法计算，得到了多层砌体房屋的高宽比值限值的统计值。