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几何非线性与徐变效应耦合的平面四边形应力单元分析方法
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作者 邓继华 谭建平 +2 位作者 邵旭东 王磊 田仲初 《土木工程学报》 北大核心 2025年第8期69-81,共13页
为在高耸大跨混凝土结构分析中考虑几何非线性与徐变效应的耦合作用,文章基于平面应力单元开展计算方法的研究。利用共旋坐标法具有几何非线性与材料非线性脱耦的优点,将混凝土的徐变效应视为特殊的材料非线性而在共旋坐标系中将其等效... 为在高耸大跨混凝土结构分析中考虑几何非线性与徐变效应的耦合作用,文章基于平面应力单元开展计算方法的研究。利用共旋坐标法具有几何非线性与材料非线性脱耦的优点,将混凝土的徐变效应视为特殊的材料非线性而在共旋坐标系中将其等效为徐变初应变荷载,几何非线性则通过共旋坐标系与结构坐标系之间的转换矩阵予以考虑,非线性方程组的求解则采用能将荷载增量法与位移增量法合二为一的统一迭代求解列式,建立平面应力单元考虑几何非线性与徐变耦合的分析方法,提供计算流程,对4个算例进行计算分析,并与已有文献的模型试验和数值计算结果作了比较。结果表明:建立的几何非线性平面四边形应力单元及考虑几何非线性与徐变效应耦合的算法是正确的,考虑几何非线性与徐变效应耦合相对于考虑几何线性与徐变以及仅计入几何非线性而言,在具体计算结果、不同自由度的影响程度以及达到徐变计算稳定值所要取的徐变计算时间方面均有很大的不同。文中方法较容易推广到其他更复杂的共旋法几何非线性单元。 展开更多
关键词 平面四边形应力单元 几何非线性 徐变 共旋法 统一迭代求解
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薄板几何非线性弯曲分析的深度能量法 被引量:1
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作者 彭林欣 罗伟嫚 黄钟民 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期556-563,共8页
发展了一种增量形式的深度能量法求解薄板几何非线性弯曲问题。根据最小势能原理和Von-Karman非线性理论,构建以薄板势能为驱动的增量式深度神经网络模型。首先用网格离散薄板求解域,通过Python读取网格数据计算Hammer积分点,并以此作... 发展了一种增量形式的深度能量法求解薄板几何非线性弯曲问题。根据最小势能原理和Von-Karman非线性理论,构建以薄板势能为驱动的增量式深度神经网络模型。首先用网格离散薄板求解域,通过Python读取网格数据计算Hammer积分点,并以此作为训练集代入网络模型预测板的弯曲位移,再将荷载分成一系列的荷载增量,每个增量步中计算薄板势能作为神经网络的损失函数,以最小化势能为目标,结合Adam优化算法更新网络模型参数,待势能取驻值后再继续下一个荷载步的计算。本文求解了不同形状、不同边界条件下薄板的几何非线性弯曲问题,并将计算结果与文献解或有限元Abaqus解进行对比,研究表明,本文方法在求解薄板的几何非线性弯曲问题上具备有效性和准确性,且增量式的神经网络模型能够减小计算内存,有效提高计算效率和模型的稳定性。 展开更多
关键词 几何非线性 深度能量法 增量式神经网络 Von-Karman非线性理论
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基于共旋坐标法的几何非线性裂纹梁单元
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作者 董正方 吴名豪 +1 位作者 王淼 李运华 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第28期11979-11990,共12页
现有有限元软件模拟裂纹结构主要采用指派裂纹的实体和壳单元,但缺少梁单元。因此,在弹性梁单元的曲率函数中引入Dirac-δ函数表征局部损伤的曲率变化,得到位移分布函数;推导出应变矩阵和单元刚度矩阵,提出了裂纹梁单元。基于共旋坐标... 现有有限元软件模拟裂纹结构主要采用指派裂纹的实体和壳单元,但缺少梁单元。因此,在弹性梁单元的曲率函数中引入Dirac-δ函数表征局部损伤的曲率变化,得到位移分布函数;推导出应变矩阵和单元刚度矩阵,提出了裂纹梁单元。基于共旋坐标法理论进一步发展了考虑裂纹损伤的几何非线性裂纹梁单元,给出了单元的具体算法及流程。利用课题组开发的有限元求解框架,在程序中实现了裂纹梁单元及共旋列式裂纹梁单元。经过典型算例,对比分析了裂纹位置、裂纹深度及外荷载对裂纹梁弯曲性能的影响。结果表明:该单元能够准确描述裂纹结构的挠度变化,同时与现有模拟裂纹结构弯曲变形的单元相比,提出的裂纹梁和共旋列式裂纹梁在精度分别提高了约1%和4%,并且能够退化成无损伤的梁单元和几何非线性梁单元。 展开更多
关键词 共旋坐标法 裂纹 梁单元 刚度矩阵 几何非线性
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共旋梁单元几何非线性分析的子结构方法 被引量:4
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作者 邓继华 梁璐祎 +1 位作者 谭平 周福霖 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期65-75,共11页
采用有限元方法分析结构的非线性行为必须进行多次迭代求解,因此在保证非线性计算精度的同时提高其计算效率是关键。该文以内含2个平面梁单元的子结构为例,建立一种平面梁结构基于共旋法与子结构的几何非线性分析方法。共旋法具有将刚... 采用有限元方法分析结构的非线性行为必须进行多次迭代求解,因此在保证非线性计算精度的同时提高其计算效率是关键。该文以内含2个平面梁单元的子结构为例,建立一种平面梁结构基于共旋法与子结构的几何非线性分析方法。共旋法具有将刚体位移从结构的大位移中扣除而得到准确的小变形的特点,子结构法则能将内部节点的自由度凝聚到边界节点从而大大减少结构非线性平衡方程组的阶数,该文将两者结合并利用有较好的通过荷载和位移极限点功能的修正弧长法编制了计算程序,对荷载-位移曲线具有“位移跳跃”或“荷载跌落”显著特征的数个算例进行分析,与已有文献的结果对比验证了方法及程序的正确性。 展开更多
关键词 平面梁结构 共旋列式 子结构法 几何非线性 修正弧长法
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精密柔性角度调节机构的几何非线性建模分析
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作者 赵高峰 祝万钱 +1 位作者 金利民 薛松 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第9期119-125,共7页
为同步辐射关键光学设备,文中优化设计了一种精密圆盘式柔性角度调节机构,柔性铰链采用直梁圆角形,既可以实现微纳弧度级的高精度,又能有较大的转角范围。对该角度调节机构在较大转角时产生几何非线性的因素进行分析,建立分段式边界约... 为同步辐射关键光学设备,文中优化设计了一种精密圆盘式柔性角度调节机构,柔性铰链采用直梁圆角形,既可以实现微纳弧度级的高精度,又能有较大的转角范围。对该角度调节机构在较大转角时产生几何非线性的因素进行分析,建立分段式边界约束模型,采用数值分析方法求解。同时,建立了增量型更新拉格朗日法的非线性平衡方程,采用牛顿-拉普森方法对平衡方程进行迭代求解。采用两种方法分析了机构的输出角度与输入载荷的非线性关系,以及考虑非线性时柔性铰链中心的漂移,并通过有限元的非线性与线性分析对比,研究了非线性对机构输出角度和最大应力的影响。结果表明:建立两种模型分析吻合度较好,该角度调节机构呈强非线性,可实现的最大安全调节角度为1.6°,分析证明了为机构设计建立的非线性模型的准确性和有效性。 展开更多
关键词 直梁圆角形柔性铰链 角度调节 几何非线性 边界约束 有限元分析
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千米跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥几何非线性研究 被引量:30
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作者 张敏 高宗余 +1 位作者 陈佳 马润平 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期15-20,共6页
为研究非线性因素对超大跨度公铁两用斜拉桥主要构件变形和受力的影响程度,采用5种分析状态,对一座跨度超过千米的公铁两用钢桁梁斜拉桥进行成桥状态下的活载非线性计算分析。建立全桥平面杆系模型,计算各控制量在最不利活载作用下的极... 为研究非线性因素对超大跨度公铁两用斜拉桥主要构件变形和受力的影响程度,采用5种分析状态,对一座跨度超过千米的公铁两用钢桁梁斜拉桥进行成桥状态下的活载非线性计算分析。建立全桥平面杆系模型,计算各控制量在最不利活载作用下的极值及非线性影响系数。结果表明:对超大跨度公铁两用斜拉桥而言,斜拉索的垂度效应仍然是几何非线性影响的主要因素,梁-柱效应和大位移效应相对较弱;目前桥梁设计的通常方法是考虑修正斜拉索弹性模量进行线性计算,并在此基础上活载考虑10%的非线性放大系数,该方法现实、合理而且稍偏安全。 展开更多
关键词 斜拉桥 公路铁路两用桥 千米跨度 几何非线性 垂度效应 梁-柱效应 大位移效应 弹性模量
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柔顺机构几何非线性多目标拓扑优化设计 被引量:14
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作者 李兆坤 张宪民 +2 位作者 陈金英 卞化梅 史利娟 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期548-553,共6页
给出一种柔顺机构几何非线性多目标拓扑优化设计的新方法。首先,建立增量形式平衡方程,采用Total-La-grange描述方法和Newton-Raphson载荷增量求解技术获得几何非线性的结构响应。其次,建立适合求解几何非线性的多目标拓扑优化数学模型... 给出一种柔顺机构几何非线性多目标拓扑优化设计的新方法。首先,建立增量形式平衡方程,采用Total-La-grange描述方法和Newton-Raphson载荷增量求解技术获得几何非线性的结构响应。其次,建立适合求解几何非线性的多目标拓扑优化数学模型,目标函数以平均柔度最小和几何增益最大来满足机构的刚度和柔度需求,提出用标准化方法建立多目标函数,利用决定函数得到最优妥协解。目标函数敏度分析采用伴随求解技术,拓扑优化采用固体各向同性材料插值方法,并用移动近似算法进行迭代求解。最后,通过算例说明以上方法的正确性和有效性。研究结果表明,运用该柔顺机构几何非线性多目标拓扑优化方法能够在刚度和柔度之间找到最优妥协解,不但提高机构柔度,而且提高机构刚度,同时也说明对柔顺机构进行几何非线性拓扑优化的必要性。 展开更多
关键词 柔顺机构 多目标拓扑优化 几何非线性 敏度分析
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计入结构几何非线性影响时斜拉桥可靠度分析 被引量:24
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作者 陈铁冰 王书庆 石志源 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期407-412,共6页
应用响应面法,考虑斜拉桥的几何非线性效应以及材料、几何尺寸、外部荷载等的随机性,分析了斜拉桥正常使用极限状态下的可靠度.研究表明响应面法是求解斜拉桥可靠度的有效方法,不计入几何非线性,结构计算结果偏于不安全,因而,在... 应用响应面法,考虑斜拉桥的几何非线性效应以及材料、几何尺寸、外部荷载等的随机性,分析了斜拉桥正常使用极限状态下的可靠度.研究表明响应面法是求解斜拉桥可靠度的有效方法,不计入几何非线性,结构计算结果偏于不安全,因而,在斜拉桥的可靠度分析中有必要计入结构几何非线性的影响. 展开更多
关键词 斜拉桥 几何非线性 可靠度
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考虑几何非线性效应的大柔性太阳能无人机静气动弹性分析 被引量:13
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作者 王伟 周洲 +1 位作者 祝小平 王睿 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期499-504,共6页
大柔性太阳能无人机在气动力的作用下产生较大的弯曲变形,引起气动载荷的重新分布及作用方向的改变,线性理论难以获得足够的精度。基于共旋转有限元理论,推导了几何非线性空间梁单元的切线刚度矩阵和内力求解格式,几何精确的描述了无人... 大柔性太阳能无人机在气动力的作用下产生较大的弯曲变形,引起气动载荷的重新分布及作用方向的改变,线性理论难以获得足够的精度。基于共旋转有限元理论,推导了几何非线性空间梁单元的切线刚度矩阵和内力求解格式,几何精确的描述了无人机机翼结构的几何非线性弹性变形;编写了空间共旋坐标有限元求解代码,利用计算流体力学软件FLUENT计算气动力,构造了流固耦合求解器;研究了类"太阳神"布局太阳能无人机几何大变形下的静气动弹性响应问题。研究结果表明:无人机受载变形后导致升阻比降低,翼尖弯曲变形为展长的13%时,升阻比降低4.2%,滚转力矩导数增加了300%,偏航力矩导数增加了350%;几何非线性效应改善了气动载荷在展向的分布,有利于机翼结构设计。研究工作对大柔性太阳能无人机的设计具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 几何非线性 CR理论 柔性结构 横航向稳定性 静气动弹性 太阳能无人机
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单层平面索网幕墙结构的几何非线性问题研究 被引量:18
10
作者 冯若强 武岳 沈世钊 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期640-646,共7页
单层平面索网支承式玻璃幕墙结构是近年来在国内外应用较为广泛的一种新型幕墙结构形式,由于单层平面索网不具有负高斯曲面形式,结构在平面外方向的刚度偏柔,表现出较明显的几何非线性特征。本文采用连续化方法建立了单层平面索网结构... 单层平面索网支承式玻璃幕墙结构是近年来在国内外应用较为广泛的一种新型幕墙结构形式,由于单层平面索网不具有负高斯曲面形式,结构在平面外方向的刚度偏柔,表现出较明显的几何非线性特征。本文采用连续化方法建立了单层平面索网结构考虑几何非线性影响的静力平衡方程和振动方程,得到了结构刚度的解析表达式,并采用谐波平衡法求得非线性频率的简化解析表达式,以此为基础研究了单层平面索网结构的静力非线性和动力非线性问题。研究结果表明:结构的非线性和结构的初始位置密切相关;结构的非线性频率主要取决于索的初始应变、结构振动幅值与跨度的比值,几何非线性对于结构动力性能的影响要小于对结构静力性能的影响;本文得到的结构在地震荷载和平均风荷载作用下的非线性振动方程和非线性频率为结构在地震荷载和脉动风荷载作用下动力响应的求解奠定了基础。 展开更多
关键词 点支式玻璃幕墙 索结构 玻璃结构 几何非线性 非线性振动
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分阶段成形杆系结构几何非线性平衡方程 被引量:17
11
作者 苑仁安 秦顺全 王帆 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期50-55,共6页
为探讨几何非线性条件下分阶段成形结构最终状态的确定因素,以平面杆单元为对象进行分析。考虑几何非线性效应,定义单元零应力时的几何外形为其无应力状态量,采用最小势能原理建立局部坐标系和整体坐标系下,分阶段成形杆系结构不考虑其... 为探讨几何非线性条件下分阶段成形结构最终状态的确定因素,以平面杆单元为对象进行分析。考虑几何非线性效应,定义单元零应力时的几何外形为其无应力状态量,采用最小势能原理建立局部坐标系和整体坐标系下,分阶段成形杆系结构不考虑其成形过程的力学平衡方程,获得结构最终状态与构件单元无应力状态量之间的关系。利用平衡方程,可直接计算分阶段成形结构最终状态的内力和位移,而无需逐阶段累加。通过平衡方程和算例证明:分阶段成形的杆系结构,即使在考虑结构几何非线性效应的前提下,只要最终状态构件单元的无应力状态量确定,则最终状态结构的内力和位移与结构的成形过程无关。 展开更多
关键词 平面杆单元 分阶段成形 结构最终状态 无应力状态量 几何非线性 平衡方程
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等截面梁纯弯曲振动的几何非线性分析 被引量:9
12
作者 高永毅 焦群英 +1 位作者 唐果 郎悦 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期72-74,共3页
在讨论梁纯弯曲微幅振动时 ,考虑在材料力学的讨论中梁的挠度微分方程忽略项后 ,线性问题变为非线性问题。利用非线性理论对该非线性问题进行了讨论 ,得到了周期解稳定和不稳定区域的分界线方程和频率响应方程 ,得到忽略挠度几何非线性... 在讨论梁纯弯曲微幅振动时 ,考虑在材料力学的讨论中梁的挠度微分方程忽略项后 ,线性问题变为非线性问题。利用非线性理论对该非线性问题进行了讨论 ,得到了周期解稳定和不稳定区域的分界线方程和频率响应方程 ,得到忽略挠度几何非线性因素的条件。 展开更多
关键词 等截面梁 弯曲振动 稳态性 频率响应特性 运动方程 几何非线性
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基于平面梁单元的几何非线性分阶段成形平衡方程 被引量:16
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作者 苑仁安 秦顺全 +1 位作者 王帆 但启联 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期45-49,共5页
为探讨几何非线性条件下基于平面梁单元分阶段成形结构最终状态的影响因素,结合其成形特点,以结构的无应力状态为分析起点计算结构系统的总势能,根据最小势能原理,建立结构分阶段成形时不考虑其成形过程的力学平衡方程,获得结构最终状... 为探讨几何非线性条件下基于平面梁单元分阶段成形结构最终状态的影响因素,结合其成形特点,以结构的无应力状态为分析起点计算结构系统的总势能,根据最小势能原理,建立结构分阶段成形时不考虑其成形过程的力学平衡方程,获得结构最终状态与平面梁单元无应力状态量的关系,在全量列式平衡方程的基础上,推导出增量列式求解方程,并通过算例说明平衡方程的应用。对计算结果和平衡方程的分析表明:对于由梁单元组成的分阶段成形结构,当结构体系、外荷载和边界条件一定时,即使在考虑结构几何非线性效应的前提下,其最终状态的确定只与梁单元的无应力长度和无应力曲率有关,与其成形过程无关。 展开更多
关键词 平面梁单元 分阶段成形 结构最终状态 无应力状态量 几何非线性 平衡方程
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特大跨度斜拉桥变形的几何非线性效应分析 被引量:12
14
作者 李乔 杨兴旺 卜一之 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期133-137,共5页
为了充分考虑几何非线性的影响,以某主跨1 088 m的特大跨度斜拉桥为工程背景,考虑初始安装线形的影响,按线性、不考虑斜拉索垂度的部分几何非线性和完全几何非线性3种模式计算了结构施工全过程的响应,分析了悬臂施工过程中及全桥合龙后... 为了充分考虑几何非线性的影响,以某主跨1 088 m的特大跨度斜拉桥为工程背景,考虑初始安装线形的影响,按线性、不考虑斜拉索垂度的部分几何非线性和完全几何非线性3种模式计算了结构施工全过程的响应,分析了悬臂施工过程中及全桥合龙后主梁变形的几何非线性效应.结果表明,随斜拉索长度和主梁悬臂长度的增大,结构的几何非线性效应显著增大,斜拉索垂度效应对斜拉桥几何非线性效应的贡献达70%以上. 展开更多
关键词 斜拉桥 变形 几何非线性 悬臂施工
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桁架结构稳定分析的几何非线性欧拉稳定理论 被引量:11
15
作者 孙焕纯 王跃方 刘春良 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期539-544,共6页
目前,桁架结构稳定分析有两个理论:经典的特征值理论和几何非线性临界点理论。前者发展较早,在许多结构力学书中都有叙述。但是经过工程应用检验,它过高地估计了结构抗稳定的能力。后者是20年前提出的,提出者认为适用于所有的扁桁架。... 目前,桁架结构稳定分析有两个理论:经典的特征值理论和几何非线性临界点理论。前者发展较早,在许多结构力学书中都有叙述。但是经过工程应用检验,它过高地估计了结构抗稳定的能力。后者是20年前提出的,提出者认为适用于所有的扁桁架。经过几年的研究,作者连续提出三个稳定理论:线性与非线性欧拉理论;非线性临界点-欧拉理论和两个计算方法,进行桁架结构的线性和非线性截面优化设计。经过理论研究和对前人文献中数值例题的计算和比较,发现特征值理论不符合实际,临界点理论只适用于大扁度的桁架,而不适用于一切扁桁架。研究结果提供了若干有用的结论,给出了各种稳定理论的适用范围,指出了国际文献中若干例题的正确和错误,补充了桁架结构的稳定分析理论,使之更为完整和实用了。 展开更多
关键词 桁架结构 扁桁架 稳定理论 特征值理论 几何非线性 临界点理论 欧拉理论
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大跨度斜拉桥几何非线性分析及程序实现 被引量:14
16
作者 黄侨 吴红林 刘绍云 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1520-1523,共4页
根据工程实际需要,给出了大跨度斜拉桥几何非线性分析方法,并指出了以往分析方法中的一些不足以及具体运用中应注意的问题,在此基础上编制了分析程序,该程序可以分析包括大位移、梁柱效应和斜拉桥索垂度非线性因素.通过松花江斜拉桥施... 根据工程实际需要,给出了大跨度斜拉桥几何非线性分析方法,并指出了以往分析方法中的一些不足以及具体运用中应注意的问题,在此基础上编制了分析程序,该程序可以分析包括大位移、梁柱效应和斜拉桥索垂度非线性因素.通过松花江斜拉桥施工控制中的实际运用,证明了该方法的有效性和程序的可靠性. 展开更多
关键词 斜拉桥 几何非线性 分析程序
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基于几何非线性大型带式输送机动力学仿真 被引量:12
17
作者 李光布 李儒琼 韦家增 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期23-25,113,共4页
用离散单元模型建立了基于胶带悬垂度的带式输送机非线性运动微分方程,推导了胶带等效刚度表达式,分析其非线性特性及对运动微分方程的影响。提出并建立了三台电动机和液力偶合器组成的驱动系统的数学模型,并据此设计动态仿真软件BDS。... 用离散单元模型建立了基于胶带悬垂度的带式输送机非线性运动微分方程,推导了胶带等效刚度表达式,分析其非线性特性及对运动微分方程的影响。提出并建立了三台电动机和液力偶合器组成的驱动系统的数学模型,并据此设计动态仿真软件BDS。对一条带式输送机的动态性能进行了数值计算,其结果与国外软件计算结果进行比较,发现两者比较接近;对离散单元模型和连续介质模型等三个模型之间的张力波波动速度进行比较,结果十分吻合。最后分析了数值解和步长之间的关系。 展开更多
关键词 几何非线性模型 等效刚度 驱动系统数模框图 BDS软件 动态特性仿真
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点支式幕墙单层索网谐波地震响应的几何非线性研究 被引量:10
18
作者 石永久 李勇 王元清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期31-35,共5页
预应力平面单层索网是几何非线性较强的柔性张拉结构,由索中预拉力及几何非线性提供平面外刚度,在静力平衡位置预应力刚度较小,荷载作用下结构发生较大变形,因而产生了较大的几何刚度。针对几何非线性对此结构受力特性影响的重要性,对... 预应力平面单层索网是几何非线性较强的柔性张拉结构,由索中预拉力及几何非线性提供平面外刚度,在静力平衡位置预应力刚度较小,荷载作用下结构发生较大变形,因而产生了较大的几何刚度。针对几何非线性对此结构受力特性影响的重要性,对结构几何非线性作了定量分析,提出了几何非线性因子的概念;采用几何非线性时程分析方法,探讨了影响不同几何非线性的单层索网的谐波地震响应。分析结果表明,索网长宽比及索预应力对几何非线性影响较大;单层索网动力响应存在峰值共振偏移现象;并指出峰值共振频率不同于结构的线性自振频率和非线性自振频率。 展开更多
关键词 几何非线性 单层索网 谐波响应 峰值共振 频率偏移 地震响应
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不对中-不平衡故障影响下的几何非线性转子振动行为研究 被引量:14
19
作者 杨洋 伍小莉 +2 位作者 许余乾 杨翊仁 曹登庆 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期45-52,共8页
为了研究大幅涡动过程中转轴的几何非线性,利用Hamilton原理建立了转轴的等效动力学模型,其中综合等效线性刚度和等效非线性刚度来反映转轴的几何非线性特征。在此基础上,考虑了齿式联轴器的不对中故障和转盘的不平衡故障,进一步研究了... 为了研究大幅涡动过程中转轴的几何非线性,利用Hamilton原理建立了转轴的等效动力学模型,其中综合等效线性刚度和等效非线性刚度来反映转轴的几何非线性特征。在此基础上,考虑了齿式联轴器的不对中故障和转盘的不平衡故障,进一步研究了耦合故障作用下几何非线性转子系统的动力学行为。通过对比线性转子和非线性转子的响应差异,来分析转轴几何非线性对系统振动特性的潜在影响,并围绕联轴器的不对中程度、转轴半径和转轴长度等参数进行讨论。 展开更多
关键词 转子系统 几何非线性 不对中故障 不平衡故障 动力学特性
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大跨径自锚式悬索桥几何非线性行为分析 被引量:9
20
作者 王桢 罗波 +2 位作者 吴海军 周志祥 王身宁 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第2期1-6,19,共7页
针对大跨径自锚式悬索桥的几何非线性问题,基于非线性分析的基本原理,采用了分次加载分析自锚式悬索桥几何非线性特征的方法,在借助全桥模型试验的基础上,研究了大跨径自锚式悬索桥在施工阶段和成桥阶段主缆位移的几何非线性行为,揭示... 针对大跨径自锚式悬索桥的几何非线性问题,基于非线性分析的基本原理,采用了分次加载分析自锚式悬索桥几何非线性特征的方法,在借助全桥模型试验的基础上,研究了大跨径自锚式悬索桥在施工阶段和成桥阶段主缆位移的几何非线性行为,揭示了主缆位移的几何非线性特征以及结构体系转换对主缆位移几何非线性的影响规律。结果表明:施工阶段主缆位移的几何非线性行为变化显著,主要经历了线性化特征显著、非线性特征逐渐增强、非线性特征逐渐弱化的三个阶段,且已张拉吊索对应索夹点位置和未张拉吊索对应索夹点位置的几何非线性行为变化规律不相同,其中主缆位移影响线零点具有比其它主缆位置更为明显的几何非线性特征;成桥阶段主缆位移线性化特征显著,荷载效应符合叠加原理。 展开更多
关键词 桥梁工程 自锚式悬索桥 几何非线性 全桥模型试验 影响线零点 大跨径
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