张拉膜结构力密度法混合找形分析 被引量：9

1

作者 王勇 魏德敏 高振宇 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期629-632,共4页

论述了张拉膜结构力密度法混合找形的基本理论;所谓力密度法混合找形,即部分单元力密度控制,部分单元弹性控制;力密度控制采用线性求解,弹性控制采用非线性求解,通过迭代计算混合找形求出各结点的坐标值。据此编制了相应的计算软件;对... 论述了张拉膜结构力密度法混合找形的基本理论;所谓力密度法混合找形,即部分单元力密度控制,部分单元弹性控制;力密度控制采用线性求解,弹性控制采用非线性求解,通过迭代计算混合找形求出各结点的坐标值。据此编制了相应的计算软件;对工程实例进行了验算,结果表明,本文给出的计算结果与德国著名软件easy的计算结果相吻合。 展开更多

关键词 膜结构 力密度法 混合找形 弹性控制

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薄膜结构找形分析的力密度法 被引量：10

2

作者 魏德敏 李联彬 王勇 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1-4,共4页

薄膜结构是一种全张力柔性结构,薄膜结构设计过程与传统建筑结构的设计不同,设计计算中一个重要方面是找形分析,本文对薄膜结构找形分析的力密度法原理进行一系列理论推导,编制相应计算程序,进行工程实例分析,得到一些有意义的结果和结论。

关键词 薄膜结构 找形分析 力密度法

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张拉膜结构力密度法找形分析及若干问题 被引量：6

3

作者 徐其功 李澄 韩大建 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期85-89,96,共6页

力密度法是张拉膜结构找形分析中最常用的方法之一 .文中论述了力密度法中T单元的应用 ,并探讨了网格离散方向及硬边T单元初应力取值对支撑构件的影响 。

关键词 张拉膜结构 力密度法 离散方向 T单元 找形分析

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膜结构找形方法--改进力密度法 被引量：16

4

作者 周树路 叶继红 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期421-424,共4页

在膜结构找形中,力密度法引入了"力密度"的概念,使问题简化。但力密度法需要多次试算后才能确定合适的力密度取值,很大程度上依赖个人经验,给找形过程带来一定困难。本文针对力密度法的找形过程进行改进,避开其中"力密度... 在膜结构找形中,力密度法引入了"力密度"的概念,使问题简化。但力密度法需要多次试算后才能确定合适的力密度取值,很大程度上依赖个人经验,给找形过程带来一定困难。本文针对力密度法的找形过程进行改进,避开其中"力密度"的概念,直接引入膜面应力和索拉力作为初始条件,以节点不平衡力作为控制误差,避免了传统力密度法需要反复试算力密度取值的弊端,使找形计算过程简洁高效。据此编制找形程序,通过复杂算例验证了该算法的正确性和普适性。 展开更多

关键词 索膜结构 改进力密度法 找形分析

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改进力密度法在悬索桥主缆找形中的应用 被引量：4

5

作者 刘超 詹海鹏 朱怡 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期351-358,共8页

针对悬索桥成桥和空缆两种状态的主缆找形问题,提出了改进力密度法。该方法结合无应力长度的概念,假设初始缆形为直线段。通过力密度法建立结构平衡方程求解节点坐标,反复迭代,求出控制条件下的目标缆形。以新建成的徐州京杭大运河地锚... 针对悬索桥成桥和空缆两种状态的主缆找形问题,提出了改进力密度法。该方法结合无应力长度的概念,假设初始缆形为直线段。通过力密度法建立结构平衡方程求解节点坐标,反复迭代,求出控制条件下的目标缆形。以新建成的徐州京杭大运河地锚式悬索桥为依托,利用Matlab编程求解主缆缆形,并将数值计算结果与坐标实测值进行比较,结果表明该方法收敛稳定,计算效率高,并具有较高的精度。同时,通过算例验证了论文提出的方法对于空间缆形自锚式悬索桥同样适用。 展开更多

关键词 悬索桥 改进力密度法 数值计算 主缆找形 无应力长度

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带T单元的膜结构力密度法找形及程序编制

6

作者 苏建华 韩大建 徐其功 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期75-79,共5页

在力密度法中引入T单元的概念,建立了带T单元的力密度法平衡方程,推导了膜线单元以及索边界T单元的单元力密度矩阵,编制了带T单元的膜结构力密度法找形程序,从而解决了组合膜结构找形中边界索的“锯齿”问题.最后用算例验证了该方法的... 在力密度法中引入T单元的概念,建立了带T单元的力密度法平衡方程,推导了膜线单元以及索边界T单元的单元力密度矩阵,编制了带T单元的膜结构力密度法找形程序,从而解决了组合膜结构找形中边界索的“锯齿”问题.最后用算例验证了该方法的可行性及所编制程序的正确性. 展开更多

关键词 T单元 组合膜结构 力密度法 找形

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基于单元力密度法与CSR存储技术的膜结构找形分析

7

作者 胡孟辉 邓利辉 曾乐元 《科学技术与工程》 2009年第17期5029-5032,共4页

基于力密度法的基本原理,应用有限元原理提出单元力密度矩阵概念,引入高效CSR存储技术来存储总力密度矩阵,并把CSR存储技术与GAUSS_SEIDEL迭代法相结合来综合处理索膜找形问题,运用Fortran95计算机语言,编制了相应的计算程序,对工程实... 基于力密度法的基本原理,应用有限元原理提出单元力密度矩阵概念,引入高效CSR存储技术来存储总力密度矩阵,并把CSR存储技术与GAUSS_SEIDEL迭代法相结合来综合处理索膜找形问题,运用Fortran95计算机语言,编制了相应的计算程序,对工程实例进行了验算。结果表明,与传统力密度找形方法相比,该方法的分析效率有了很大的提高。 展开更多

关键词 膜结构 单元力密度法 CSR存储技术 找形分析

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基于能量优化的桁架几何非线性问题力密度法

8

作者 高冀峰 王勇 常磊 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期221-225,351,共5页

力密度法最初是求解膜结构找形问题的方法,经发展可用于计算桁架结构的几何非线性问题。本文应用力密度法建立结构变形后的非线性平衡方程及相应的雅可比矩阵,用于迭代求解;从能量原理出发,推导出杆单元应变能、外荷载势能、结构总势能... 力密度法最初是求解膜结构找形问题的方法,经发展可用于计算桁架结构的几何非线性问题。本文应用力密度法建立结构变形后的非线性平衡方程及相应的雅可比矩阵,用于迭代求解;从能量原理出发,推导出杆单元应变能、外荷载势能、结构总势能在每次迭代位移方向上关于步长λ的显式列式。相对于固定步长的牛顿法,本文将最优迭代步长λ引入求解,使结构在每次迭代位移方向上均达到总势能最小。经桁架算例验证,表明该方法可加快计算收敛进程。 展开更多

关键词 几何非线性 力密度法 牛顿迭代法 最优步长

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环形张力索桁罩棚结构施工过程的形态分析 被引量：11

9

作者 邓华 姜群峰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期1-7,共7页

本文从一种新型索杆张力结构———环形张力索桁罩棚结构的施工成型分析出发,阐述了该问题的实质是一组已知构件原长的松弛索杆体系在其自重作用下的几何非稳定平衡形态的找形分析。根据力密度法的思想,本文提出了一种松弛索杆体系几何... 本文从一种新型索杆张力结构———环形张力索桁罩棚结构的施工成型分析出发,阐述了该问题的实质是一组已知构件原长的松弛索杆体系在其自重作用下的几何非稳定平衡形态的找形分析。根据力密度法的思想,本文提出了一种松弛索杆体系几何非稳定平衡形态的通用找形方法。该方法不受结构形式的限制,且引入了很少的计算假定,能够解决不同形式的索杆张力结构施工过程的形态分析问题。本文还模拟了一环形张力索桁罩棚结构的成型过程,利用该方法求解其施工过程每个步骤下的形态。算例分析结果表明,该找形方法能够有效地模拟索杆张力结构的实际成型过程。 展开更多

关键词 索杆张力结构 罩棚结构 施工模拟 形态分析 力密度法

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松弛悬索体系几何非稳定平衡状态的找形分析 被引量：7

10

作者 邓华 姜群峰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1455-1459,共5页

对于施工阶段松弛悬索体系的找形分析,体系的几何不稳定性将引起结构的刚度奇异,使仅适用于稳定结构分析的常规方法失效.针对此问题,基于"力密度法"的基本思想,提出一种给定单元原长的松弛悬索体系的找形方法.从单索特性分析... 对于施工阶段松弛悬索体系的找形分析,体系的几何不稳定性将引起结构的刚度奇异,使仅适用于稳定结构分析的常规方法失效.针对此问题,基于"力密度法"的基本思想,提出一种给定单元原长的松弛悬索体系的找形方法.从单索特性分析入手,直接推导节点坐标和外荷载之间关系的基本方程,避免了刚度矩阵的建立.同时采用抛物线索单元,考虑了索的垂度效应.通过一个正交索网和一个悬挂索环的算例分析,验证了该找形方法的精确性和有效性. 展开更多

关键词 索结构 平衡状态 找形 力密度法

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正八面体空间伸展臂的八面体单元结构分析 被引量：2

11

作者 刘仁志 宋志佳 +1 位作者 高文杰 罗阿妮 《机械设计》 CSCD 北大核心 2013年第6期72-75,共4页

任何空间形状都可以用空间基本单元体进行拼接,这里采用正八面体来拼接一种空间伸展臂。首先,对桁架形式的正八面体进行派生、转化,构建一种索杆混合的正八面体结构。而后,利用振动特性分析,对索进行去除,并且把多个正八面体进行拼接,... 任何空间形状都可以用空间基本单元体进行拼接,这里采用正八面体来拼接一种空间伸展臂。首先,对桁架形式的正八面体进行派生、转化,构建一种索杆混合的正八面体结构。而后,利用振动特性分析,对索进行去除,并且把多个正八面体进行拼接,构建出空间伸展臂结构。利用力密度法建立此系统的平衡方程,得到各构件的内力。利用二力杆的分析方法,得到整个系统杆构件的力与形变的关系式。通过具体数值的代入,得到了索预紧时此伸展臂轴线的偏角,从而证明了此伸展臂预紧方案是可行的。 展开更多

关键词 空间伸展臂 八面体 桁架结构 力密度法 平衡方程

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空间可展天线索网反射面形面偏差分析

12

作者 罗阿妮 刘贺平 +1 位作者 王勇帆 李程 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2013年第3期44-49,108,共7页

在航天领域,索网结构主要是用于支撑空间可展天线反射面以使其形成需要的曲面形状。索网结构直接影响着天线的工作性能,因此对其进行分析研究非常必要。为此,首先对空间可展天线上常用的四种索网结构(无环辐射状索网,有环辐射状索网,准... 在航天领域,索网结构主要是用于支撑空间可展天线反射面以使其形成需要的曲面形状。索网结构直接影响着天线的工作性能,因此对其进行分析研究非常必要。为此,首先对空间可展天线上常用的四种索网结构(无环辐射状索网,有环辐射状索网,准地测索网,三向索网)的组成进行叙述,而后通过对单根索的受力变形关系分析,建立整个索网结构的受力与变形间的关系式;其次,利用力密度法建立索网结构的节点位置与索内力关系式,并利用优化方法获得各索段的内力;最后,根据索内力获得节点的位移,进一步求得各索网结构的形面偏差。通过形面偏差的计算结果表明:三向索网的形面偏差最小,其工作性能最好。 展开更多

关键词 索网结构 形面偏差 力密度法 空间可展天线

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