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钢-UHPC-NC螺栓连接组合梁负弯矩区抗弯试验研究
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作者 杨大海 汪志甜 +1 位作者 王倩 史俊 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期34-42,共9页
为改善装配式钢-混组合梁墩顶负弯矩区桥面板开裂问题,以某装配式双工字钢-混组合梁桥为背景,提出钢-超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土(NC)螺栓连接组合梁,并对其抗弯性能进行研究。按缩尺比1∶5设计并制作1根钢-NC栓钉连接组合梁试件(... 为改善装配式钢-混组合梁墩顶负弯矩区桥面板开裂问题,以某装配式双工字钢-混组合梁桥为背景,提出钢-超高性能混凝土(UHPC)-普通混凝土(NC)螺栓连接组合梁,并对其抗弯性能进行研究。按缩尺比1∶5设计并制作1根钢-NC栓钉连接组合梁试件(试件P-1)和1根钢-UHPC-NC螺栓连接组合梁试件(试件P-2),开展试验梁在负弯矩作用下的静力试验,对其裂缝特征、开裂荷载、钢-混界面滑移、极限承载力等进行对比分析;并采用Abaqus软件建立试验梁有限元模型,分析螺栓连接度、预紧力和UHPC层厚度对钢-UHPC-NC螺栓连接组合梁受弯性能的影响。结果表明:与试件P-1相比,试件P-2的开裂荷载提高了40%,最大裂缝宽度降低了71%,梁端钢-混界面滑移提高了约56.6%;高强度螺栓及UHPC-NC叠合桥面板的联合应用可显著提高钢-混组合梁的抗裂性能,但对钢-混组合梁极限承载力性能的提高作用不明显;当抗剪连接度大于1时,螺栓连接度对钢-混组合梁的刚度、极限承载力及开裂荷载的影响较小,螺栓预紧力对钢-混组合梁极限承载力无明显影响,提高UHPC层厚度可提高钢-混组合梁的各项性能,但成本较高。建议UHPC层厚度取为桥面板厚度的1/4。 展开更多
关键词 装配式钢-混组合梁 螺栓连接 负弯矩 裂缝 钢-混界面滑移 极限承载力 抗弯试验 有限元法
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基础激励下裂纹梁结构疲劳寿命预测模型
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作者 龙慧 黄长征 +1 位作者 刘义伦 李松柏 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第9期77-84,共8页
为了发展基于模型的裂纹梁结构疲劳寿命预测方法,提出了一种新的三维裂纹梁单元刚度矩阵。基于该刚度矩阵,建立基础激励下裂纹梁结构的三维有限元模型。推导三维裂纹梁单元的应力强度因子,建立三维裂纹梁单元的疲劳裂纹扩展模型。采用... 为了发展基于模型的裂纹梁结构疲劳寿命预测方法,提出了一种新的三维裂纹梁单元刚度矩阵。基于该刚度矩阵,建立基础激励下裂纹梁结构的三维有限元模型。推导三维裂纹梁单元的应力强度因子,建立三维裂纹梁单元的疲劳裂纹扩展模型。采用振动响应与裂纹扩展增量交互计算方法,计算循环载荷作用下裂纹梁结构的疲劳寿命。研究结果表明:裂纹梁结构寿命预测模型较好地体现了疲劳裂纹扩展寿命与基础激励参数、结构参数和裂纹参数之间的内在关系,反映了基础激励对裂纹梁结构疲劳寿命的影响。最后通过实验对模型进行了验证。 展开更多
关键词 基础激励 裂纹梁结构 有限单元法 疲劳寿命 动力学模型 裂纹扩展
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分缝护栏致空心板梁桥L型裂缝预应力控制方法研究 被引量:1
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作者 李翠华 金泰村 +1 位作者 王冬泽 彭卫兵 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期70-76,共7页
为提高护栏分缝桥梁的耐久性和承载力,以台金高速公路杨司高架桥预制空心板梁桥为背景,研究通过施加预应力控制因护栏分缝引起L型裂缝的有效性,并针对既有桥梁加固和新建桥梁设计提出通用的有效方法。采用Abaqus软件建立既有桥梁和新建... 为提高护栏分缝桥梁的耐久性和承载力,以台金高速公路杨司高架桥预制空心板梁桥为背景,研究通过施加预应力控制因护栏分缝引起L型裂缝的有效性,并针对既有桥梁加固和新建桥梁设计提出通用的有效方法。采用Abaqus软件建立既有桥梁和新建桥梁的有限元模型,研究车道荷载作用产生的应力放大效应;分析预应力筋布置高度和长度对边梁梁底应力的影响及对既有桥梁护栏分缝导致的预应力损失;在此基础上,提出L型裂缝的预应力控制方法。结果表明:边梁应力放大系数随桥梁跨径和护栏高度的增加而增大,其取值范围为[1.42,2.14];预应力筋布置高度越低,边梁跨中梁底应力越大;预应力筋布置长度越短,既有桥梁梁底应力越大,对新建桥梁应力没有影响;分缝护栏对既有桥梁施加预应力产生损失,对新建桥梁不会产生预应力损失;在边梁跨中施加相应的预应力,可有效抵消跨中的应力集中效应,防止主梁跨中产生L型裂缝。 展开更多
关键词 空心板梁桥 分缝护栏 L型裂缝 裂缝控制 应力放大系数 预应力技术 有限元法
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基于遗传优化小波网络的随机载况下裂纹扩展预报
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作者 张明宇 孙力 黄小平 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期1430-1440,共11页
疲劳问题作为工程领域常见的破坏形式受到了广泛关注。基于断裂力学的疲劳分析方法可以获取可无损检测的疲劳损伤-裂纹尺寸,但计算较为复杂。针对海洋工程结构物疲劳分析中的谱分析法,本文通过遗传优化的小波神经网络建立一种同一热点... 疲劳问题作为工程领域常见的破坏形式受到了广泛关注。基于断裂力学的疲劳分析方法可以获取可无损检测的疲劳损伤-裂纹尺寸,但计算较为复杂。针对海洋工程结构物疲劳分析中的谱分析法,本文通过遗传优化的小波神经网络建立一种同一热点下各随机载况的应力强度因子谱,结合有限元分析获取的应力强度因子进行网络训练。结果表明,该模型可对各随机载况下的SIF谱进行较好的预测。本文所提出的方法可大幅减少重复性有限元计算,为裂纹扩展方法应用于随机载况下工程结构的疲劳寿命预报提供一种思路。最后,结合裂纹扩展单一曲线模型实现随机载况下裂纹扩展量的快速预报。 展开更多
关键词 疲劳裂纹扩展 随机载况 应力强度因子谱 小波神经网络 有限元分析
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基于区间B样条小波有限元的裂纹故障定量诊断 被引量:7
5
作者 向家伟 陈雪峰 +2 位作者 李兵 何正嘉 何育民 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期163-167,共5页
研究基于模型的结构裂纹故障诊断中的正反问题,即求解含裂纹参数结构的固有频率以及利用实测固有频率,定量识别裂纹参数。构造用于求解正问题的一维区间B样条小波裂纹单元,通过求解裂纹结构有限元模型,绘制以裂纹等效刚度与裂纹位置为... 研究基于模型的结构裂纹故障诊断中的正反问题,即求解含裂纹参数结构的固有频率以及利用实测固有频率,定量识别裂纹参数。构造用于求解正问题的一维区间B样条小波裂纹单元,通过求解裂纹结构有限元模型,绘制以裂纹等效刚度与裂纹位置为变量的三阶频响函数解曲线,将实际测出的系统前三阶固有频率作为输入,根据曲线的交点定量预示出裂纹的位置和深度。实验研究表明,文中构造的区间B样条小波裂纹单元有效克服了传统有限元分析在求解裂纹奇异性问题时存在的效率低、精度差甚至难以收敛到正确解的缺陷,同时具有足够的辨识精度。 展开更多
关键词 区间B样条小波 有限元 梁单元 裂纹单元 定量诊断
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基于小波有限元的悬臂梁裂纹识别 被引量:22
6
作者 李兵 陈雪峰 +1 位作者 胡桥 何正嘉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期159-164,共6页
研究了悬臂梁裂纹识别中的正反问题 ,即通过裂纹位置和尺寸求解梁的固有频率以及利用梁的固有频率 ,识别裂纹位置和尺寸。以矩形截面裂纹悬臂梁为例 ,利用小波有限元方法建立了梁自由振动的有限元模型 ,其中裂纹被看作为一刚度已知的扭... 研究了悬臂梁裂纹识别中的正反问题 ,即通过裂纹位置和尺寸求解梁的固有频率以及利用梁的固有频率 ,识别裂纹位置和尺寸。以矩形截面裂纹悬臂梁为例 ,利用小波有限元方法建立了梁自由振动的有限元模型 ,其中裂纹被看作为一刚度已知的扭转线弹簧 ,求解出了系统的固有频率 ;通过行列式变换 ,将反问题求解简化为只含线弹簧刚度一个未知数的一元二次方程求根问题 ,分别做出了以不同固有频率作为输入值时裂纹位置与弹簧刚度之间的解曲线 ,曲线交点预测出裂纹的位置与尺寸。数值算例证实了算法的有效性 。 展开更多
关键词 小波有限元 悬臂结构 裂纹识别 固有频率
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负弯矩区组合扁梁的受力性能分析 被引量:12
7
作者 王元清 张如杭 +1 位作者 石永久 李秋喆 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2005年第3期181-184,188,共5页
目的分析负弯矩区组合扁梁的受力性能,计算其弹性刚度和极限承载力,验证所取得的理论结果.方法运用弹塑性力学知识,通过平截面假定和换算截面法,对负弯矩区组合扁梁的受力性能进行了理论分析.结果提出简化的计算模型,推导了弹性刚度和... 目的分析负弯矩区组合扁梁的受力性能,计算其弹性刚度和极限承载力,验证所取得的理论结果.方法运用弹塑性力学知识,通过平截面假定和换算截面法,对负弯矩区组合扁梁的受力性能进行了理论分析.结果提出简化的计算模型,推导了弹性刚度和极限承载力公式;并运用大型有限元软件Ansys进行数值模拟.将两者的结果进行了比较,吻合良好.结论研究工作表明笔者所提的简化理论模型及其刚度、强度公式较好地分析了负弯矩区组合扁梁的受力性能,结果合理,可为实际工程设计提供借鉴和参考. 展开更多
关键词 组合扁梁 极限承载力 理论分析 有限元分析 受力分析
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预切口沥青混合料小梁疲劳试验与数值研究 被引量:9
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作者 罗辉 朱宏平 陈传尧 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期126-132,共7页
沥青路面在初始裂纹形成后的裂纹扩展规律,对于沥青路面的设计和养护具有重要的理论与实践意义。利用预切口沥青混合料小梁疲劳试验,研究复合型裂纹的扩展规律,同时,基于断裂力学理论,采用有限元/无单元伽辽金耦合方法对试验进行数值模... 沥青路面在初始裂纹形成后的裂纹扩展规律,对于沥青路面的设计和养护具有重要的理论与实践意义。利用预切口沥青混合料小梁疲劳试验,研究复合型裂纹的扩展规律,同时,基于断裂力学理论,采用有限元/无单元伽辽金耦合方法对试验进行数值模拟。结果显示,随着预切口与加载中心距离的增大,沥青混合料小梁的疲劳寿命增大;对于连续级配沥青混合料,最大粒径越大,小梁的疲劳寿命越长;数值模拟的裂纹扩展路径和试验结果接近;随预切口与加载中心距离的增大,裂纹尖端的I型应力强度因子减小,而裂纹所表现出的II型特性增强;随着裂纹的扩展,复合应力强度因子增大,且增长速率越来越大;该方法可以用于沥青路面裂纹扩展的模拟。 展开更多
关键词 沥青混合料 有限元/无单元伽辽金方耦合 裂纹扩展 扩展路径 小梁疲劳试验
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悬臂梁结构裂纹参数识别的实验研究 被引量:7
9
作者 陈雪峰 向家伟 何正嘉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期422-425,共4页
实验研究了悬臂梁结构裂纹位置和深度参数的辨识,裂纹试件采用线切割加工而成,在靠近悬臂梁的自由端利用脉冲力锤激振,通过PX I测试系统获取测试信号;采用细化快速傅立叶变换提高瞬态响应信号分析的频率分辨率,从而获得比较准确的系统... 实验研究了悬臂梁结构裂纹位置和深度参数的辨识,裂纹试件采用线切割加工而成,在靠近悬臂梁的自由端利用脉冲力锤激振,通过PX I测试系统获取测试信号;采用细化快速傅立叶变换提高瞬态响应信号分析的频率分辨率,从而获得比较准确的系统固有频率。测试分析获得系统前三阶固有频率,利用基于小波有限元的裂纹故障诊断算法,绘制裂纹等效刚度与位置曲线,三条曲线的交点预测出裂纹的位置和深度。实验结果验证了通过振动测试诊断裂纹参数的有效性和实用性。 展开更多
关键词 裂纹 损伤识别 小波有限元 故障诊断 细化频谱
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斜裂纹悬臂梁非线性振动特性分析 被引量:5
10
作者 马辉 曾劲 +1 位作者 郎自强 太兴宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期86-91,共6页
针对工程中悬臂杆件可能出现的斜裂纹故障,基于ANSYS软件对斜裂纹悬臂梁的非线性动力学特性进行了分析。仅考虑悬臂梁的弯曲振动,采用混合单元建立了斜裂纹悬臂梁的有限元模型,该模型在裂纹位置采用平面单元(Plane183)来模拟,采用接触... 针对工程中悬臂杆件可能出现的斜裂纹故障,基于ANSYS软件对斜裂纹悬臂梁的非线性动力学特性进行了分析。仅考虑悬臂梁的弯曲振动,采用混合单元建立了斜裂纹悬臂梁的有限元模型,该模型在裂纹位置采用平面单元(Plane183)来模拟,采用接触单元来模拟裂纹的呼吸效应,在远离裂纹位置采用梁单元(Beam188)来模拟,通过与纯平面单元的振动响应对比,首先验证了模型的精度,其次对比了该模型相对于纯平面单元模型的计算效率;随后还分析了裂纹角度和激振力幅值对系统振动响应的影响。研究表明随着裂纹角度的增加,裂纹导致的系统非线性特性更为明显;系统响应产生的基频及倍频成分幅值与激振力幅值具有线性关系。 展开更多
关键词 斜裂纹 悬臂梁 非线性振动 呼吸效应 有限元
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基于有限元位移模式的含裂纹梁结构动力学模型 被引量:4
11
作者 李兆军 龙慧 +1 位作者 刘洋 邱旻 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1563-1566,共4页
针对裂纹的存在将降低梁的刚度的实际情形,首先根据断裂力学理论,引入裂纹梁因裂纹扩展而释放的应变能表达式,然后根据金属材料的特点,运用有限元位移法建立裂纹梁单元的动力学模型,再在梁单元模型的基础上应用有限元位移法建立裂纹梁... 针对裂纹的存在将降低梁的刚度的实际情形,首先根据断裂力学理论,引入裂纹梁因裂纹扩展而释放的应变能表达式,然后根据金属材料的特点,运用有限元位移法建立裂纹梁单元的动力学模型,再在梁单元模型的基础上应用有限元位移法建立裂纹梁结构的动力学方程。研究表明:基于有限元位移模式所建立的动力学方程较好地体现了裂纹梁动态性能与其结构参数和裂纹参数之间的内在关系,反映了裂纹的位置及长度对含裂纹梁结构动态性能的影响,为建立含裂纹梁结构动力学模型提供了一种新的有效方法。最后通过实例对理论分析结果进行了验证。 展开更多
关键词 裂纹梁 有限元 位移模式 动力学方程
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基于神经网络的短粗转轴裂纹诊断研究 被引量:6
12
作者 向家伟 陈雪峰 何正嘉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期20-24,共5页
构造Rayleigh-Timoshenko区间B样条小波梁单元,建立短粗转子系统小波有限元模型。求解与不同裂纹相对位置和相对深度相对应的裂纹转子前三阶固有频率。将裂纹相对位置、相对深度、前三阶固有频率作为神经网络的训练样本,训练出用于裂纹... 构造Rayleigh-Timoshenko区间B样条小波梁单元,建立短粗转子系统小波有限元模型。求解与不同裂纹相对位置和相对深度相对应的裂纹转子前三阶固有频率。将裂纹相对位置、相对深度、前三阶固有频率作为神经网络的训练样本,训练出用于裂纹定量诊断的神经网络。以实测固有频率作为训练好的神经网络的输入,定量诊断测出裂纹的相对位置和深度。试验研究表明,所提出的裂纹诊断方法具有较好的精度和鲁棒性,且易于在工程实践中进行短粗裂纹转子定量诊断。 展开更多
关键词 短粗转轴 裂纹 神经网络 小波有限元法 诊断
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飞机整体翼梁结构裂纹扩展试验与分析 被引量:13
13
作者 翟新康 黄其青 +2 位作者 殷之平 王新波 张民孚 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期987-991,共5页
对飞机整体翼梁结构进行裂纹扩展试验,应用ANSYS有限元软件对试验件结构进行裂尖应力强度因子分析,利用Paris公式对其进行寿命估算,研究飞机整体翼梁结构裂纹扩展的基本特征和规律,并进行试验与计算分析的对比。试验及分析结果可为飞机... 对飞机整体翼梁结构进行裂纹扩展试验,应用ANSYS有限元软件对试验件结构进行裂尖应力强度因子分析,利用Paris公式对其进行寿命估算,研究飞机整体翼梁结构裂纹扩展的基本特征和规律,并进行试验与计算分析的对比。试验及分析结果可为飞机整体翼梁结构损伤容限设计及评定提供依据。 展开更多
关键词 整体翼梁 应力强度因子 裂纹扩展 有限元 损伤容限
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含裂纹结构模态分析的小波有限元法 被引量:3
14
作者 彭惠芬 孟广伟 +1 位作者 周立明 李锋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期115-119,共5页
针对常规有限元在描述裂纹尖端附近应力场方面的不足,提出了基于四边形奇异等参元的小波有限元新方法,该方法将小波有限元和断裂力学理论相结合,建立了含裂纹结构的小波有限元模型,推导了小波单元和裂纹单元的单元刚度矩阵,求解了该结... 针对常规有限元在描述裂纹尖端附近应力场方面的不足,提出了基于四边形奇异等参元的小波有限元新方法,该方法将小波有限元和断裂力学理论相结合,建立了含裂纹结构的小波有限元模型,推导了小波单元和裂纹单元的单元刚度矩阵,求解了该结构的前四阶固有频率及振型.将计算结果与ANSYS分析结果比较可知:采用小波单元的求解结果优于900个plane183单元,与1600个plane183单元求解结果吻合,相对误差不超过2%.这表明该方法可用较少单元获得较高计算精度,适宜工程奇异性问题的求解,具有一定的工程应用价值. 展开更多
关键词 小波有限元 裂纹 模态分析 固有频率
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基于模态振型和平稳小波变换的悬臂梁微小缺陷识别研究 被引量:9
15
作者 郭金泉 欧芬兰 +2 位作者 许艺青 钟舜聪 杨晓翔 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1016-1021,1119,共6页
结构损伤识别方法有很多种,通常结构振动模态振型对缺陷的损伤识别较为敏感,振型体现结构的固有属性及结构局部的特征,可以用于检测缺陷的存在及其位置。但是缺陷比较微小时,仅仅通过振型难以进行损伤识别。因此本文通过对振型进行平稳... 结构损伤识别方法有很多种,通常结构振动模态振型对缺陷的损伤识别较为敏感,振型体现结构的固有属性及结构局部的特征,可以用于检测缺陷的存在及其位置。但是缺陷比较微小时,仅仅通过振型难以进行损伤识别。因此本文通过对振型进行平稳小波变换处理来检测悬臂梁的微小缺陷。通过有限元模态分析获得含不同缺陷深度、不同缺陷宽度、不同缺陷位置的悬臂梁模型的振型并利用平稳小波变换进行分析处理。结果表明:该方法可以准确判断缺陷的存在及其位置,并且平稳小波细节系数突变峰值随着缺陷深度增大而增大,随着缺陷宽度增大而增大;另外,该方法受振型节点影响,在工程实际应用时应综合前几阶次振型进行缺陷识别。 展开更多
关键词 悬臂梁 微小缺陷 损伤识别 振型 平稳小波变换 有限元分析
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基于小波有限元和遗传优化算法的转轴裂纹诊断 被引量:4
16
作者 向家伟 陈雪峰 何正嘉 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期702-706,共5页
构造Rayleigh-Euler和Rayleigh-Timoshenko区间B样条小波梁单元,分别离散柔性转轴和刚性转盘,建立转子系统有限元模型。求解裂纹转子前三阶固有频率,并将其拟合成裂纹相对位置和相对深度的函数。将裂纹识别中的匹配追踪问题转化为多维... 构造Rayleigh-Euler和Rayleigh-Timoshenko区间B样条小波梁单元,分别离散柔性转轴和刚性转盘,建立转子系统有限元模型。求解裂纹转子前三阶固有频率,并将其拟合成裂纹相对位置和相对深度的函数。将裂纹识别中的匹配追踪问题转化为多维优化问题,以实测固有频率作为输入,利用遗传算法寻优求解出与输入值相差最小的样本点,进而测出裂纹的相对位置和深度。试验研究表明,所提出的裂纹诊断方法具有较好的精度和鲁棒性,且易于在工程实践中进行裂纹转子定量诊断。 展开更多
关键词 转轴 裂纹 小波有限元法 遗传算法 诊断
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基于小波有限元的悬臂梁裂纹遗传优化辨识 被引量:4
17
作者 李兵 陈雪峰 何正嘉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期27-29,共3页
利用小波有限元法求解了裂纹悬臂梁的前三阶固有频率,并将其拟合成以裂纹位置和深度作为变量的频响函数曲面。将裂纹识别中的匹配追踪问题转化为多维优化问题,以实测固有频率作为输入,利用遗传算法寻优求解出与输入值相差最小的样本点,... 利用小波有限元法求解了裂纹悬臂梁的前三阶固有频率,并将其拟合成以裂纹位置和深度作为变量的频响函数曲面。将裂纹识别中的匹配追踪问题转化为多维优化问题,以实测固有频率作为输入,利用遗传算法寻优求解出与输入值相差最小的样本点,进而预测出裂纹的位置和深度。试验研究表明,所提出的裂纹识别方法具有较好的精度和鲁棒性,且易于推广到诸如转子、叶片等复杂结构的裂纹监测诊断场合。 展开更多
关键词 裂纹 识别 小波有限元 固有频率
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部分波形钢腹板预应力连续组合梁性能分析 被引量:6
18
作者 张阳 邱俊峰 +1 位作者 唐重玺 陈彦羽 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期14-20,共7页
针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力... 针对预应力钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板预应力效率低、钢腹板易发生局部屈曲等问题,提出了在负弯矩区梁段采用波形钢腹板代替平面钢腹板的混合设计方法.采用理论计算和有限元分析方法,对部分波形钢腹板预应力连续组合梁的受力和变形性能进行分析,并与传统的预应力连续组合梁对比.研究结果表明,混合设计方法充分利用波形钢腹板轴向刚度低、抗屈曲能力强的特点,显著提高连续组合梁负弯矩区混凝土板的预应力效率和开裂荷载,尤其适用于大、中跨径的预应力连续组合梁结构. 展开更多
关键词 有限元方法 预应力连续组合梁 波形钢腹板 开裂荷载 预应力效率
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坞式结构有限元仿真模拟及施工过程对底板受力影响分析 被引量:4
19
作者 曹周红 练继建 刘晓平 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期326-331,共6页
大型船闸底板表面经常会产生顺水流方向的纵向裂缝,常规设计方法无法解释.引入土体渗流固结理论,建立模拟船闸施工过程的有限元仿真模型,对比常规设计方法计算结果,从另一角度进一步分析底板开裂原因,认为常规设计方法是一种瞬态整体分... 大型船闸底板表面经常会产生顺水流方向的纵向裂缝,常规设计方法无法解释.引入土体渗流固结理论,建立模拟船闸施工过程的有限元仿真模型,对比常规设计方法计算结果,从另一角度进一步分析底板开裂原因,认为常规设计方法是一种瞬态整体分析方法,既没有考虑船闸施工过程,也没有考虑土体沉降过程时间特性,对底板上表面应力计算存在较大偏差,建议设计时采用仿真方法进行计算分析. 展开更多
关键词 水工结构 弹性地基梁 有限单元法 船闸 底板 裂缝
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两种不同模式下的沥青混合料断裂过程研究 被引量:13
20
作者 金光来 黄晓明 梁彦龙 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期120-126,共7页
为了深入研究沥青混合料在Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ复合型模式下的断裂特性与机理,采用了扩展有限元方法对单边切口梁的断裂过程进行了数值模拟和分析.通过与试验数据的对比发现,扩展有限元方法可以有效地计算不同模式下裂缝扩展的路径以及断裂... 为了深入研究沥青混合料在Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ复合型模式下的断裂特性与机理,采用了扩展有限元方法对单边切口梁的断裂过程进行了数值模拟和分析.通过与试验数据的对比发现,扩展有限元方法可以有效地计算不同模式下裂缝扩展的路径以及断裂过程中的力学响应.进一步分析表明:小梁的断裂过程可以分为4个阶段;当加载点的荷载达到峰值时,小梁已经处于损伤累积阶段,荷载开始下降后,裂缝才逐渐形成;断裂过程可以理解为损伤带内拉应力下降、未损伤带内拉应力上升或者上升后再下降的过程,且损伤带长度不断增加;Ⅰ-Ⅱ复合型断裂的临界偏移系数为0.45~0.51,与试验结果基本一致;当偏移系数为0.45时,跨中局部区域在加载过程中出现了“卸载”现象,导致损伤不再增加,抑制了次裂纹的产生. 展开更多
关键词 沥青混合料 单边切口梁 Ⅰ-Ⅱ复合型开裂 扩展有限元 断裂机理
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