形状记忆合金弹簧力学性能分析 被引量：13

1

作者 宋固全 徐玉红 吴晓钢 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2005年第2期1-5,共5页

利用直杆的扭转理论对形状记忆合金密圈螺旋弹簧的力学性能进行了理论分析,给出了弹簧加载力和变形量的全程非线形力与变形关系,特别是形状记忆合金相变过程对弹簧刚度的影响.虽然形状记忆合金材料的相变本构为简单的三线性平台型模型,... 利用直杆的扭转理论对形状记忆合金密圈螺旋弹簧的力学性能进行了理论分析,给出了弹簧加载力和变形量的全程非线形力与变形关系,特别是形状记忆合金相变过程对弹簧刚度的影响.虽然形状记忆合金材料的相变本构为简单的三线性平台型模型,在加卸载过程中,相变区和相变体积分数随载荷而改变,因此形状记忆合金弹簧的刚度也随载荷发生非线性变化.在加载过程中,相变从外层开始向内扩展,但不能到达最内层.而卸载时的反向相变从中间开始向内外扩展. 展开更多

关键词 形状记忆合金 弹簧 直杆扭转

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桥梁损伤诊断中曲率模态理论的有限元分析 被引量：4

2

作者 宋固全 方水平 张纯 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2008年第1期95-99,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 曲率模态 公路桥梁 损伤诊断

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有效介质理论在复合型导电高分子材料研究中的应用 被引量：2

3

作者 宋固全 陈忠良 陈煜国 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期152-154,共3页

时至今日,有关复合型导电高分子材料的研究已受到普遍的重视。但是,对于复合型导电高分子材料导电机理的研究仍存在着许多不足。复合型导电高分子材料所涉及的导电机理主要有渗流理论、有效介质理论、量子力学隧道效应理论、电场发射理... 时至今日,有关复合型导电高分子材料的研究已受到普遍的重视。但是,对于复合型导电高分子材料导电机理的研究仍存在着许多不足。复合型导电高分子材料所涉及的导电机理主要有渗流理论、有效介质理论、量子力学隧道效应理论、电场发射理论等几种具有代表性的导电机理。有效介质理论作为一个重要的代表性的导电理论,关于它的研究还存在很多的不足。对有效介质理论做了一个比较全面的介绍,对有效介质理论的几种模型进行了分析,有助于加深对有效介质理论的理解,更好的分析复合型导电高分子材料的导电机理。 展开更多

关键词 有效介质理论 导电机理 高分子材料 导电模型

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损伤结构为基准态的单元模态应变能损伤识别 被引量：1

4

作者 宋固全 李永忠 张纯 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2010年第2期150-153,共4页

以有损伤结构为基准模型,以单元模态应变能变化率为损伤识别指标对新发展损伤进行识别。通过理论分析和一连续箱梁桥的数值模拟,结果表明该方法对旧损伤的增长和新发展的单一损伤、密集损伤、多处损伤的识别都很敏感,原有损伤不会干扰... 以有损伤结构为基准模型,以单元模态应变能变化率为损伤识别指标对新发展损伤进行识别。通过理论分析和一连续箱梁桥的数值模拟,结果表明该方法对旧损伤的增长和新发展的单一损伤、密集损伤、多处损伤的识别都很敏感,原有损伤不会干扰新发展损伤的识别,这对于桥梁结构特别是在役桥梁结构的损伤识别和健康监测具有实用价值。 展开更多

关键词 连续箱梁桥 模态应变能 损伤识别

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各种材料对称性下的二次弹性张量表示 被引量：1

5

作者 宋固全 杨德品 郑泉水 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 1990年第2期14-26,共13页

正交张量的多重层积在刻划弹性具有不同材料对称性时的表示方面起主要作用,本文利用由文献给出的正交张量多重层积性质,首次具体构造了对应二次弹性(不必是超弹性)材料对称性表示问题的正交张量多重层积典则表示.在这个结果的基础上很... 正交张量的多重层积在刻划弹性具有不同材料对称性时的表示方面起主要作用,本文利用由文献给出的正交张量多重层积性质,首次具体构造了对应二次弹性(不必是超弹性)材料对称性表示问题的正交张量多重层积典则表示.在这个结果的基础上很容易求得了二次弹性张量在对应32种晶类的各种对称性及横观同性、各向同性下的表示,这些结果表明,对应二次弹性(及二次超弹性)这些对称性中共有14类是独立的(包括各向同性). 展开更多

关键词 二次弹性 材料对称性 多重层积

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基于MAC算法的拱坝传感器优化布置

6

作者 宋固全 王建伟 +1 位作者 余建杰 李火坤 《人民黄河》 CAS 北大核心 2012年第2期128-130,共3页

利用结构湿模态矩阵进行QR分解得到传感器的初始测点位置,并结合模态置信度准则的优点,提出了一种针对水利工程结构的传感器布置方法。采用逐步累积法确定候选添加测点的范围,以拱坝为算例,对拱坝进行了不同数目测点方案的传感器优化布... 利用结构湿模态矩阵进行QR分解得到传感器的初始测点位置,并结合模态置信度准则的优点,提出了一种针对水利工程结构的传感器布置方法。采用逐步累积法确定候选添加测点的范围,以拱坝为算例,对拱坝进行了不同数目测点方案的传感器优化布置研究。结果表明,所测向量的MAC矩阵非对角元素值较小,且具有良好的空间交角。 展开更多

关键词 湿模态 MAC 水工结构 传感器

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实测模态和结构模型同步修正的结构损伤识别方法 被引量：9

7

作者 张纯 宋固全 吴光宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1-4,共4页

在基于灵敏度分析的有限元模型修正方法基础上,提出一种对实测模态和结构模型同步修正的结构损伤识别方法。即利用有损结构模态与测量噪声在时频域内的差异,以结构有限元模型为基准,对实测模态差进行小波去噪处理,再利用修正后的模态构... 在基于灵敏度分析的有限元模型修正方法基础上,提出一种对实测模态和结构模型同步修正的结构损伤识别方法。即利用有损结构模态与测量噪声在时频域内的差异,以结构有限元模型为基准,对实测模态差进行小波去噪处理,再利用修正后的模态构造目标函数,进行有限元模型修正,经过迭代计算最终可识别结构的损伤。数值算例表明该方法可有效降低噪声的影响,提高损伤识别的精度。 展开更多

关键词 模型修正 小波去噪 损伤识别

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再生粗集料混凝土基本性能的实验研究 被引量：11

8

作者 余斌 熊进刚 +1 位作者 扶名福 宋固全 《四川建筑科学研究》 北大核心 2009年第5期200-204,共5页

对再生粗集料的级配、吸水率、表现密度、堆积密度、压碎指标、外观等方面进行实验研究与分析,得出了再生粗集料与天然碎石相比较具有尺寸相似、级配较差、堆积密度和表观密度小、吸水率和压碎指标较高的结果。然后,采用将再生粗集料混... 对再生粗集料的级配、吸水率、表现密度、堆积密度、压碎指标、外观等方面进行实验研究与分析,得出了再生粗集料与天然碎石相比较具有尺寸相似、级配较差、堆积密度和表观密度小、吸水率和压碎指标较高的结果。然后,采用将再生粗集料混凝土与普通混凝土进行对比实验的方法,研究再生粗集料混凝土坍落度、抗压强度、弹性模量、弹强比及抗冻融性能等。结果表明,再生粗集料混凝土具有较好的施工性能、力学性能和耐久性能,可以用于普通钢筋混凝土结构,特别是当再生粗集料替代率在30%及其以下时,与普通混凝土的基本性能相差不大。 展开更多

关键词 再生粗集料 再生粗集料混凝土 强度 耐久性 弹性模量

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基于1范数正则化的模型修正方法在结构损伤识别中的应用 被引量：5

9

作者 张纯 洪祖江 宋固全 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期756-761,807,共6页

以基于灵敏度分析的有限元模型修正方法为基础,提出了一种基于1范数正则化过程的结构损伤识别方法。通过与以Tikhonov正则化为代表的二次型正则化过程相比较,本文的理论分析表明1范数正则化方法在迭代计算过程中能根据上一迭代步损伤识... 以基于灵敏度分析的有限元模型修正方法为基础,提出了一种基于1范数正则化过程的结构损伤识别方法。通过与以Tikhonov正则化为代表的二次型正则化过程相比较,本文的理论分析表明1范数正则化方法在迭代计算过程中能根据上一迭代步损伤识别结果自适应地调整正则化项中的损伤参数权系数,从而显著改善了Tikhonov正则化识别结果过度光滑的缺陷,更利于识别结构的局部损伤。为解决引入1范数造成的数值计算困难,文中还对基于1范数正则化的模型修正算法进行了改进。以二维框架模型为例的损伤识别数值模拟表明:1范数正则化方法与模型修正方法相结合可以有效抑制实测模态参数中噪声的影响,体现出较好的鲁棒性;在模态噪声水平达到10%的情况下,仍能有效抑制噪声干扰,凸显结构局部损伤位置,准确识别损伤程度。 展开更多

关键词 模型修正 1范数正则化 损伤识别 TIKHONOV正则化

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基于联邦扩展卡尔曼滤波的结构损伤识别方法 被引量：4

10

作者 张纯 王路丹 +2 位作者 宋固全 徐昌宏 廖群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期185-191,202,共8页

当结构损伤与传感器故障同时存在时,两者的相互影响会导致损伤识别结果的劣化;为此,提出了一种基于联邦扩展卡尔曼滤波的结构损伤识别算法。利用分散化滤波计算量小、滤波精度高的优点,联邦扩展卡尔曼滤波方法能根据正常的传感器信号准... 当结构损伤与传感器故障同时存在时,两者的相互影响会导致损伤识别结果的劣化;为此,提出了一种基于联邦扩展卡尔曼滤波的结构损伤识别算法。利用分散化滤波计算量小、滤波精度高的优点,联邦扩展卡尔曼滤波方法能根据正常的传感器信号准确识别结构的损伤位置与程度,具有良好的鲁棒性;同时利用联邦滤波容错性好的特点,能实现对故障信号的自动检测和剔除,并将剩余的正常子系统进行组合,以继续提供准确的损伤识别结果。梁式结构的数值算例及实验分析验证了该算法的有效性及对故障传感器信号的检测隔离能力。 展开更多

关键词 联邦扩展卡尔曼滤波 损伤识别 传感器故障 残差检验法 分散化滤波

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损伤混凝土梁弯曲应力分析 被引量：2

11

作者 熊华 扶名福 宋固全 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2002年第4期1-6,共6页

本文利用Loland提出的损伤模型,推导了矩形截面的混凝土梁在纯弯矩作用下,梁横截面上的应力计算方程.基于清华大学的试验数据,本文统计出了Loland模型中各常数的值.将这些常数值代入应力计算方程,本文计算得出了含损伤混凝土梁的最大承... 本文利用Loland提出的损伤模型,推导了矩形截面的混凝土梁在纯弯矩作用下,梁横截面上的应力计算方程.基于清华大学的试验数据,本文统计出了Loland模型中各常数的值.将这些常数值代入应力计算方程,本文计算得出了含损伤混凝土梁的最大承载能力,并与材料力学计算的梁承载能力进行了对比分析.本文还详细研究了由于损伤扩展引起地梁中性轴和中性轴曲率半径的变化过程,确定了极限状态下含损伤混凝土梁的应力分布和相应的承载能力. 展开更多

关键词 混凝土梁 损伤模型 弯曲应力分析 承载能力 应力分布

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九江长江公路大桥索塔高性能清水混凝土耐久性研究 被引量：2

12

作者 李北星 万纯斌 +2 位作者 孔秋珍 唐凯 宋固全 《水运工程》 北大核心 2012年第6期86-91,共6页

九江长江公路大桥索塔施工采用C50高性能粉煤灰混凝土并要求外观达到清水混凝土质量目标。针对索塔混凝土结构施工实践及实际的使用环境,提出索塔高性能清水混凝土的外观质量控制指标及其结构的耐久性设计要求,通过试验研究骨料的碱反... 九江长江公路大桥索塔施工采用C50高性能粉煤灰混凝土并要求外观达到清水混凝土质量目标。针对索塔混凝土结构施工实践及实际的使用环境,提出索塔高性能清水混凝土的外观质量控制指标及其结构的耐久性设计要求,通过试验研究骨料的碱反应活性及粉煤灰掺量对索塔清水混凝土的抗碳化、抗酸雨侵蚀、抗渗透性、抗冻融等耐久性能的影响。结果表明:选用的砂石骨料不具有碱活性,在索塔混凝土中掺入22.5%粉煤灰能改善其综合耐久性,并满足耐久性设计指标要求。 展开更多

关键词 索塔 高性能清水混凝土 粉煤灰 耐久性

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拔尖创新型水利人才培养途径及方法探讨 被引量：3

13

作者 蒋水华 潘嘉铭 宋固全 《高等建筑教育》 2017年第6期27-31,共5页

当前国家经济社会发展对创新型水利人才需求越来越大,高等水利院校亟需探索一条有效的拔尖创新型水利人才培养途径。国外知名高校人才培养经验值得我们学习和借鉴,但是由于不同国家在文化和教育背景等方面存在较大差异,因此在借鉴国外... 当前国家经济社会发展对创新型水利人才需求越来越大,高等水利院校亟需探索一条有效的拔尖创新型水利人才培养途径。国外知名高校人才培养经验值得我们学习和借鉴,但是由于不同国家在文化和教育背景等方面存在较大差异,因此在借鉴国外经验的同时需要基于中国水利人才培养客观实际进行合理优化。全新的水利人才培养途径充分利用现有教学资源和国外高校人才培养经验,从"学科联动、师生互动、国际驱动、企业牵动"四个方面着手,有望为水利工程建设培养更多拔尖创新型水利人才。 展开更多

关键词 高等水利院校 拔尖创新型 水利人才 培养途径

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正则化模型修正法在桥梁损伤识别中的应用 被引量：4

14

作者 张纯 宋固全 王明华 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2010年第4期394-398,共5页

以基于灵敏度分析的有限元模型修正方法为基础,结合Tikhonov正则化方法,将利用模型修正来识别桥梁结构损伤的反问题转化为一个标准的、带置信区间的非线性最小二乘优化问题求解,并最终确定结构的损伤位置与程度。以简支桥梁模型为例的... 以基于灵敏度分析的有限元模型修正方法为基础,结合Tikhonov正则化方法,将利用模型修正来识别桥梁结构损伤的反问题转化为一个标准的、带置信区间的非线性最小二乘优化问题求解,并最终确定结构的损伤位置与程度。以简支桥梁模型为例的损伤识别数值模拟表明,正则化方法的引入可有效恢复模型修正过程的适定性,显著降低噪声的影响,避免损伤误判的出现。 展开更多

关键词 模型修正 正则化 损伤识别

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水泥水化过程的微观结构模型与数值计算 被引量：1

15

作者 吴浪 宋固全 刘麟 《四川建筑科学研究》 北大核心 2010年第6期185-187,199,共4页

从微观角度建立了水泥水化过程的三维模型,并根据最小理论水灰比推导出了水化程度α与水化半径R之间的函数表达式。通过对不同水灰比(0.20,0.25,0.30,0.35和0.40)的算例做了水化程度α与水化半径R的数值计算,并与试验数据进行比较。结... 从微观角度建立了水泥水化过程的三维模型,并根据最小理论水灰比推导出了水化程度α与水化半径R之间的函数表达式。通过对不同水灰比(0.20,0.25,0.30,0.35和0.40)的算例做了水化程度α与水化半径R的数值计算,并与试验数据进行比较。结果表明,该模型能够从微观角度模拟水泥水化过程的组分变化情况。 展开更多

关键词 水泥水化 微观模型 数值计算

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形状记忆合金复合材料层合梁的弯曲 被引量：1

16

作者 吴萍 宋固全 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2000年第1期1-5,37,共6页

分析了一种形状记忆合金复合材料层合梁在荷载作用和温度改变下梁的曲率k与截面弯矩M及温度T的关系 ,并进一步得到在恒定温度下悬臂梁自由端挠度随外载荷变化的曲线

关键词 形状记忆合金 层合梁 弯曲 复合材料

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基于改进粒子群优化粒子滤波的结构损伤识别 被引量：6

17

作者 李磊 张纯 宋固全 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期925-932,共8页

针对粒子滤波应用于结构损伤识别问题时出现的粒子退化、反演计算强不适定性等现象,提出了一种改进的粒子群优化粒子滤波损伤识别方法。在粒子滤波算法中,利用粒子群优化过程驱使粒子群朝着后验概率密度取值较大的区域移动,优化了粒子... 针对粒子滤波应用于结构损伤识别问题时出现的粒子退化、反演计算强不适定性等现象,提出了一种改进的粒子群优化粒子滤波损伤识别方法。在粒子滤波算法中,利用粒子群优化过程驱使粒子群朝着后验概率密度取值较大的区域移动,优化了粒子滤波的采样过程;同时,根据结构损伤参数分布的稀疏性特点,引入对粒子群中损伤参数部分的零变异操作,既增加了粒子的多样性,又有效改善了反问题求解不适定性,提高了算法损伤识别的鲁棒性。数值仿真和框架结构振动实验结果均表明,对于线性或非线性结构,本文方法均能有效抑制噪声干扰,准确识别不同损伤工况下结构损伤的位置与程度;在试验研究中,结构损伤参数识别结果的相对误差小于1.5%。 展开更多

关键词 损伤识别 粒子滤波 粒子群优化 稀疏性 零变异操作

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石墨导电复合材料有效电导率模型研究 被引量：3

18

作者 杨怡 宋固全 陈煜国 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期206-208,236,共4页

应用高分子复合材料导电理论,建立石墨导电复合材料有效电导率模型。通过研究有效电导率H-S模型,确定电导率的约束区间;进一步分析渗流模型、EMT模型以及GEM模型,并考虑了导电相和基体相电导率的差异性,提出了GEM简化模型;比较各种模型... 应用高分子复合材料导电理论,建立石墨导电复合材料有效电导率模型。通过研究有效电导率H-S模型,确定电导率的约束区间;进一步分析渗流模型、EMT模型以及GEM模型,并考虑了导电相和基体相电导率的差异性,提出了GEM简化模型;比较各种模型的适用条件,最终确定选用GEM模型和GEM简化模型的组合模型预测石墨导电复合材料有效电导率。与试验结果进行比较,确定相应的渗流阈值和体系关键指数。结果证明:该模型可以较好地预测石墨导电复合材料的有效电导率。 展开更多

关键词 石墨 有效电导率 渗流理论 有效介质理论 体积分数

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导电沥青混凝土的电热和力学性能研究 被引量：4

19

作者 舒明洋 宋固全 陈煜国 《新型建筑材料》 北大核心 2011年第7期9-12,共4页

以碳纤维作为导电材料,以沥青混合料为基体,可以制备出导电性能优良,用于路面融冰化雪的沥青路面材料。研究其导电机理、电热性能以及在车辆荷载作用下内部应力分布。数值算例表明,导电沥青混凝土具有优良的力学性能,能满足道路行车需求... 以碳纤维作为导电材料,以沥青混合料为基体,可以制备出导电性能优良,用于路面融冰化雪的沥青路面材料。研究其导电机理、电热性能以及在车辆荷载作用下内部应力分布。数值算例表明,导电沥青混凝土具有优良的力学性能,能满足道路行车需求,且在一定的输入电压下产热,可以融化路面冰雪,有效地抵制冰雪灾害对交通运输的不利影响。 展开更多

关键词 导电沥青混凝土 碳纤维 导电机理 电热性能 融冰化雪

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装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点的力学性能 被引量：5

20

作者 郭琪 宋固全 +2 位作者 胡淑军 曾思智 顾琦 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2019年第4期345-351,共7页

提出一种新型装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点,并采用校正的有限元法对其力学性能和影响因素进行研究。结果表明:各分析模型中混凝土最大损伤为93%,提高对穿螺栓预拉力和混凝土强度可有效地减小混凝土的损伤程度和损伤区域,损伤可减... 提出一种新型装配式混凝土框架梁-耗能段连接节点,并采用校正的有限元法对其力学性能和影响因素进行研究。结果表明:各分析模型中混凝土最大损伤为93%,提高对穿螺栓预拉力和混凝土强度可有效地减小混凝土的损伤程度和损伤区域,损伤可减小至76%,且所得的滞回曲线与相应纯耗能段的滞回曲线基本一致。此外,所提出的新型节点设计方法,可使耗能段达到极限状态时对穿高强螺栓仍处于弹性状态,使得该种节点具有良好的抗震性能和震后功能恢复能力。 展开更多

关键词 装配式混凝土结构 偏心钢支撑 耗能段 震后功能恢复能力 滞回曲线

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