功能梯度材料Euler-Bernoulli梁单元模态应变能对损伤参数的灵敏度分析

摘　要: 基于2 节点6 自由度的梁单元, 采用Euler-Bernoulli 梁理论和梁的应变能公式, 导出单元模态应变能公式。在此基础上推导出功能梯度材料Euler-Bernoulli 梁的单元模态应变能一阶灵敏度表达式。选取功能梯度材料Euler-Bernoulli 梁横截面顶部弹性模量EU、 底部弹性模量EL 和梯度指数k 作为损伤参数, 进行了单元模态应变能对损伤参数的灵敏度分析。数值算例表明, 单元模态应变能对损伤参数k 的灵敏度数值要比损伤参数EU 和EL 的灵敏度数值大很多个数量级, 并且高阶模态单元模态应变能的灵敏度数值均大于低阶模态单元模态应变能的对应灵敏度数值。通过数值算例进一步探究了损伤参数k、 EU 和EL 的变化对单元模态应变能灵敏度的影响, 这为功能梯度材料Euler-Bernoulli 梁结构损伤识别的研究提供了基础。     

会理县老营盘村滑坡稳定性评价及数值分析

以会理县老营盘村滑坡为例,结合其工程地质条件和滑坡基本特征,详细分析了该滑坡的形成条件、诱发因素,对滑坡稳定性做出了评价,并运用FLAC3D软件对滑坡稳定性进行数值模拟。结果表明:该滑坡的变形失稳机制为蠕滑一拉裂,在天然工况、地震工况下处于稳定状态,在暴雨工况下处于欠稳定状态;FLAC3D数值模拟结果与滑坡实际变形相吻合,表明数值模拟结果与传递系数法计算结果一致。     

功能梯度经典梁损伤识别模态应变能变化率法的抗噪音性能研究

针对功能梯度经典梁,研究损伤识别的模态应变能变化率方法的抗噪音性能。基于有限元商用软件ABAQUS计算平台,计算功能梯度经典梁自由振动模态参数,并加入一定水平的噪音。用这些含噪音的模态参数仿真实际测量值。模态参数测量噪音模型采用高斯分布模型,并比较了计算噪音水平的三种计算方法。通过数值算例,分析测量噪音对功能梯度经典梁损伤识别的影响。从损伤识别结果可以发现,在1%、2%和5%的噪音水平情况下,均能很好地识别出梁的损伤单元。这表明功能梯度经典梁损伤识别的模态应变能变化率方法具有良好的抗噪音性能。     

浅谈深基坑支护的施工方法和质量保证措施

修建水利、建筑、地铁工程等均需要先进行基坑开挖,而在开挖过程中是否需要进行支护或者采取何种支护方式,与基坑周围的环境、主体建筑物的规模、地下水文状况,施工设备、建筑物基础埋深等因素有关,非单一因素决定的。所以选择合适的深基坑施工技术以及进行施工质量控制至关重要。文章主要讨论了高层建筑深基坑支护的施工技术和保证其施工质量的措施。     

基于模态应变能法功能梯度Euler-Bernoulli梁和Timoshenko梁模型对损伤识别的影响分析

随着功能梯度梁的跨高比从小(厚梁)变到大(薄梁),梁的变形受到剪切变形的影响就会从大变到小。为了准确分析功能梯度梁的变形,跨高比小的厚梁采用Timoshenko梁模型,而跨高比大的薄梁采用Euler-Bernoulli梁模型。采用这两种梁模型进行功能梯度梁自由振动的有限元计算,分析单元刚度矩阵、质量矩阵和模态阵型等存在的差异。通过数值算例,研究了这两种梁模型的差异对模态应变能法的损伤识别指标的影响。对于厚梁,Timoshenko梁模型的损伤指标优于Euler-Bernoulli梁模型;对于很薄的梁(例如,l/h=25时的薄梁),Euler-Bernoulli梁模型的损伤指标优于Timoshenko梁模型。