复合材料磁悬浮列车车体结构数值模拟(Ⅱ)——车体结构性能数值模拟试验

以参数化磁悬浮列车车体有限元模型为基础，在各种载荷和边界条件下开展数值模拟试验，研究各种运营环境中车体结构的静力学和动力学性能。在Siemens NX中完成车体在各种典型载荷工况下的结构静力学和动力学性能模拟试验，包括车体结构载荷变形、车体主要连接部件结构力学性能、车体频率及振型、车体结构线性屈曲性能，以及车体动力响应性能等。数值模拟结果认为给定的复合材料磁悬浮列车车体设计可行，同时验证参数化车体有限元模型的有效性。     

膜结构的找形分析和剪裁分析评述

找形分析和剪裁分析是膜结构分析中最重要的组成部分。本文对找形分析和剪裁分析的基本过程和方法进行了比较详细的论述,并提出一种寻找膜结构初始形状的新方法——比拟成形法。     

张力结构节点设计评述

张力结构是空间结构体系中靠预应力提供刚度的一类特殊结构。由于利用了材料的强度而提高了结构的刚度,所以,节点设计是张力结构设计以及分析中的重要方面,本文从节点的概念设计,刚度设计,强度设计,极限承载力分析以及制作安装等角度综合考虑,分类讨论了张力结构的节点设计问题,通过三维实体从构造和概念上分析了几种张力结构节点模型。     

张力集成体系技术述评

本回顾了张力集成体系的发展历史,介绍了张力集成体系的力学特性,及其对结构概念所产生的影响。系统分析了张力集成体系的单元形式与结构形式,并对张力集成体系的各种分析方法作了评述和比较。介绍了张力集成体系的节点构造与施工方法,并对该体系的可展性进行了探讨。     

GPS后处理软件在动态后处理应用中的比较分析

本文通过应用Leica Geo Office(LGO),GPSurvey以及Pinnacle三款商用GPS后处理软件对静态情况下和动态情况下采集的实验数据进行动态后处理,运用数据对比、正态分布图、频谱分析等方法对结果进行比较和分析,得出了各个软件在动态后处理方面的优缺点以及各自适用的应用领域。     

复合材料磁悬浮列车车体结构数值模拟(III)——车体结构性能的参数化数值模拟

在磁悬浮列车车体参数化数值模型的基础上,开展参数变化对车体结构性能影响的数值试验,研究复合材料梁截面几何参数对车体刚度和频率的影响。在典型荷载工况下,研究关键设计参数对车体结构性能、结构部件连接模型的力学性能、车体频率和振型、车体结构线性屈曲性能的影响,确定关键设计参数对复合材料车体结构性能的影响趋势,为车体优化设计奠定基础,验证将参数化车体数值模型作为车体结构性能研究的有效性。     

外包冷弯U形钢-混凝土T形组合梁受弯性能研究

对3根足尺外包冷弯U形钢-混凝土T形组合梁进行受弯性能试验,获得试件的荷载-挠度曲线、应变沿梁跨中截面高度分布模式、钢板与混凝土间的滑移分布特征以及梁的破坏形态,并用有限元软件ABAQUS对组合梁进行了模拟,采用变参的分析方法研究了腹板混凝土和栓钉间距对组合梁性能的影响特征与变化规律。试验结果表明,组合梁的破坏形态为正截面弯曲受压破坏,外包钢未发生明显鼓曲及掀起变形,组合梁具有较高的安全储备、良好的延性和经济性。有限元分析结果表明,有限元建模分析方法准确可靠;腹板混凝土的存在可使组合梁极限承载力提高20%;随着栓钉间距的增大,刚度和极限承载力均减小,组合梁的破坏模式由正截面弯曲破坏转为纵向滑移破坏。     

某高层建筑顶部异型网架的结构抗震分析和设计

本文结合工程实例,对位于高层建筑顶部装饰用异型网架的结构设计和地震反应进行了分析。在应用了常用的简化方法和抗震新规范推荐的楼面反应谱法进行了抗震设计后,应用振型分解反应谱法和楼面反应谱法进行了抗震验算,比较了两种方法的安全性和准确性,讨论了此类异型网架的自振特性、受力特点以及抗震性能,并给出一些设计上的建议和有益的结论。     

基于RTK GPS系统的结构安全 监测系统研究

利用GPS系统在线监测获取的大量结构响应数据,完成了大量数据处理工作,得到了结构响应的时间序列。在此基础上,完成了结构响应的谱分析,初步建立了结构响应的状态空间模型及ARMA(autoregres-sive moving average method)模型。计算分析结果与大桥通车试验的实测结果及有限元模型预测结果相当吻合。研究表明,基于结构响应的状态空间模型及ARMA模型是评估结构动力性能的有力工具,同时进一步验证了通过RTK GPS系统建立结构安全监测系统的可能性。     

基于振型遴选与振型构造的空间网格结构动力分析方法

分析总结了传统振型叠加方法应用于空间网格结构动力反应分析难以适用的原因,结合结构固有振型与高效动力分析的LDR振型,提出一种基于振型遴选与振型构造的动力反应分析算法。采用Matlab进行编程,并对两个典型空间网格结构进行数值模拟分析。通过数值结果比较,验证该方法的正确性、有效性及其计算效率。