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空间管桁架结构刚度等效研究
被引量:
1
1
作者
王康
王秀丽
+2 位作者
王进洲
李燕燕
尹志萍
《振动工程学报》
北大核心
2025年第5期931-940,共10页
针对空间管桁架结构简化过程中缺乏理论指导的问题,运用材料力学知识对空间管桁架结构等效抗弯惯性矩进行推导,并提出相应计算公式。同时基于扭转应变能相等原理建立管桁架的腹杆以及上下平联的等效薄板厚度计算公式,构造出连续化的等...
针对空间管桁架结构简化过程中缺乏理论指导的问题,运用材料力学知识对空间管桁架结构等效抗弯惯性矩进行推导,并提出相应计算公式。同时基于扭转应变能相等原理建立管桁架的腹杆以及上下平联的等效薄板厚度计算公式,构造出连续化的等效截面,运用薄壁杆件理论提出空间管桁架结构的等效抗扭惯性矩计算公式。利用悬臂法验证等效惯性矩计算公式的准确性。对兰州奥体中心网球馆进行等效分析。结果表明:提出的等效惯性矩计算公式较为合理,与悬臂法计算结果的误差在4%以内;在自重作用下,网球馆原结构与简化结构最大位移值和最大应力值误差不超过9%;网球馆原结构与简化结构前5阶的振型相似,固有频率的误差不超过4%,简化结构具有较高精度。
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关键词
空间
管
桁架
等效
惯性矩
扭转应变能
模型
简化
等效
分析
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职称材料
大型空间柔性桁架结构等效建模与动力学分析
被引量:
6
2
作者
刘梅
曹登庆
+1 位作者
黄庭轩
孙禄君
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期69-75,共7页
大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Tay...
大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Taylor展开方法推导了等效梁模型的刚度和质量表达式,对比分析桁架结构与等效梁模型的固有振动特性,二者吻合较好。数值结果表明了等效方法的有效性且等效梁模型具有较高的精度。
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关键词
大型
空间
柔性
桁架
结构
周期性
能量
等效
原理
等效
梁
模型
固有振动特性
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职称材料
空间桁架结构等效连续体建模及固有特性分析
被引量:
3
3
作者
曹东兴
秦源
+2 位作者
孙杰
朱东方
胡文华
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期282-293,共12页
针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理...
针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理建立桁架天线结构的等效连续体动力学方程,求解得到等效连续体模型的固有频率和振型表达式;利用有限元方法对桁架结构进行仿真分析,并将仿真结果与等效连续体模型计算结果进行对比分析。结果表明,等效模型结果具有较好的精度,从而验证了等效连续体梁模型的正确性。研究结果可为大型空间可展桁架结构的动力学设计提供论支撑。
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关键词
空间
桁架
等效
连续体
模型
能量
等效
固有振动
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职称材料
非均匀脆性材料数值试验CA计算模型
4
作者
远方
刁可
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期375-378,共4页
以自动元胞机CA(Cellular Automata)理论为基础,提出了一种CA计算模型,模拟混凝土、岩石等非均匀脆性材料的开裂过程,研究分析材料的变形性质和力学性能。文中给出了空间随机杆件方向余弦常量,推导了等效杆件截面面积计算公式,并通过数...
以自动元胞机CA(Cellular Automata)理论为基础,提出了一种CA计算模型,模拟混凝土、岩石等非均匀脆性材料的开裂过程,研究分析材料的变形性质和力学性能。文中给出了空间随机杆件方向余弦常量,推导了等效杆件截面面积计算公式,并通过数值试验证明了方法的有效性。
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关键词
多重随机等效空间桁架模型
数值仿真试验
非均匀脆性材料
自动元胞机
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职称材料
时变功率谱空间变化性分析
5
作者
钟菊芳
胡晓
邢义川
《地震研究》
CSCD
北大核心
2010年第1期99-105,共7页
基于我国台湾地区SMART-1密集台阵强震记录资料和Kameda的时变功率谱模型,利用多重滤波技术和非线性最小二乘法拟合得到每条记录的Kameda模型参数值;通过分析模型参数随频率变化的散点图分布规律,建立了时变功率谱模型参数随频率变化的...
基于我国台湾地区SMART-1密集台阵强震记录资料和Kameda的时变功率谱模型,利用多重滤波技术和非线性最小二乘法拟合得到每条记录的Kameda模型参数值;通过分析模型参数随频率变化的散点图分布规律,建立了时变功率谱模型参数随频率变化的随机模型。采用随机振动理论和多元统计分析方法,分析了沿波传播方向距离、垂直于波传播方向距离及测点所在位置土层厚度等局部空间位置变化对时变功率谱模型参数的影响规律,探讨了时变功率谱模型参数的空间分布形式,建立了各模型参数随空间坐标变化的随机预测模型,从而为重大工程多点输入地震动参数的确定和多点输入加速度时程的合成提供实用模型。
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关键词
时变功率谱
多重
滤波技术
空间
变化性
随机
预测
模型
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职称材料
九桩厚承台室内外试验分析与设计探讨
被引量:
3
6
作者
卢波
过超
+1 位作者
龚维明
戴国亮
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第1期100-107,共8页
为研究大型桥梁工程中常见的厚桩基承台受力机理,首次对1个九桩双薄壁墩厚承台模型进行室内破坏性加载试验,对承台的受力全过程进行了研究,并对某大型桥梁九桩双薄壁墩承台进行了施工全过程的现场实测。室内外试验结果均表明,厚承台的...
为研究大型桥梁工程中常见的厚桩基承台受力机理,首次对1个九桩双薄壁墩厚承台模型进行室内破坏性加载试验,对承台的受力全过程进行了研究,并对某大型桥梁九桩双薄壁墩承台进行了施工全过程的现场实测。室内外试验结果均表明,厚承台的受力与传统的受弯构件不同,线荷载作用下承台的受力机理符合以带有主要单向性压应力的混凝土区域为压杆,主受力钢筋为拉杆的空间桁架模型。通过荷载等效,将作用在承台上线荷载等效为集中荷载,建立了统一的空间桁架模型,进而可采用有关规范给出的设计方法设计。
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关键词
空间
桁架
模型
室内外试验
厚承台
荷载
等效
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职称材料
题名
空间管桁架结构刚度等效研究
被引量:
1
1
作者
王康
王秀丽
王进洲
李燕燕
尹志萍
机构
兰州理工大学土木工程学院
兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心
甘肃省建设监理有限责任公司
出处
《振动工程学报》
北大核心
2025年第5期931-940,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFD1101004)
甘肃省住房和城乡建设厅科技项目(JK2022-01)
甘肃省教育厅优秀研究生“创新之星”项目(2022CXZX-449)。
文摘
针对空间管桁架结构简化过程中缺乏理论指导的问题,运用材料力学知识对空间管桁架结构等效抗弯惯性矩进行推导,并提出相应计算公式。同时基于扭转应变能相等原理建立管桁架的腹杆以及上下平联的等效薄板厚度计算公式,构造出连续化的等效截面,运用薄壁杆件理论提出空间管桁架结构的等效抗扭惯性矩计算公式。利用悬臂法验证等效惯性矩计算公式的准确性。对兰州奥体中心网球馆进行等效分析。结果表明:提出的等效惯性矩计算公式较为合理,与悬臂法计算结果的误差在4%以内;在自重作用下,网球馆原结构与简化结构最大位移值和最大应力值误差不超过9%;网球馆原结构与简化结构前5阶的振型相似,固有频率的误差不超过4%,简化结构具有较高精度。
关键词
空间
管
桁架
等效
惯性矩
扭转应变能
模型
简化
等效
分析
Keywords
space pipe truss structure
equivalent moment of inertia
torsional strain energy
model simplification
equivalent analysis
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
TU393 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
大型空间柔性桁架结构等效建模与动力学分析
被引量:
6
2
作者
刘梅
曹登庆
黄庭轩
孙禄君
机构
哈尔滨工业大学航天学院
上海航天控制技术研究所
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期69-75,共7页
基金
国家自然科学基金(11732005)
民航资助项目(D020213)
上海市自然科学基金(16ZR1415700)
文摘
大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Taylor展开方法推导了等效梁模型的刚度和质量表达式,对比分析桁架结构与等效梁模型的固有振动特性,二者吻合较好。数值结果表明了等效方法的有效性且等效梁模型具有较高的精度。
关键词
大型
空间
柔性
桁架
结构
周期性
能量
等效
原理
等效
梁
模型
固有振动特性
Keywords
large flexible space truss structure
periodicity
energy equivalent principle
equivalent beam model
natural vibration characteristics
分类号
V414.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
空间桁架结构等效连续体建模及固有特性分析
被引量:
3
3
作者
曹东兴
秦源
孙杰
朱东方
胡文华
机构
北京工业大学材料与制造学部
机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室
上海航天控制技术研究所
上海市空间智能控制技术重点实验室
天津理工大学机械工程学院
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期282-293,共12页
基金
上海航天科技创新基金资助项目(No.SAST2018-094)
国家自然科学基金资助项目(No.11972051)。
文摘
针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理建立桁架天线结构的等效连续体动力学方程,求解得到等效连续体模型的固有频率和振型表达式;利用有限元方法对桁架结构进行仿真分析,并将仿真结果与等效连续体模型计算结果进行对比分析。结果表明,等效模型结果具有较好的精度,从而验证了等效连续体梁模型的正确性。研究结果可为大型空间可展桁架结构的动力学设计提供论支撑。
关键词
空间
桁架
等效
连续体
模型
能量
等效
固有振动
Keywords
space truss
equivalent continuum model
energy equivalent
natural vibration
分类号
V414.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
非均匀脆性材料数值试验CA计算模型
4
作者
远方
刁可
机构
天津大学建筑工程学院
出处
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期375-378,共4页
文摘
以自动元胞机CA(Cellular Automata)理论为基础,提出了一种CA计算模型,模拟混凝土、岩石等非均匀脆性材料的开裂过程,研究分析材料的变形性质和力学性能。文中给出了空间随机杆件方向余弦常量,推导了等效杆件截面面积计算公式,并通过数值试验证明了方法的有效性。
关键词
多重随机等效空间桁架模型
数值仿真试验
非均匀脆性材料
自动元胞机
Keywords
multiple random equivalent space truss model
numerical test
heterogeneous brittle material
cellular automata
分类号
O348.7 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
时变功率谱空间变化性分析
5
作者
钟菊芳
胡晓
邢义川
机构
南昌航空大学土木建筑学院
中国水利水电科学研究院抗震中心
中国水利水电科学研究院综合事业部
出处
《地震研究》
CSCD
北大核心
2010年第1期99-105,共7页
基金
国家自然科学基金项目"重大水利水电工程地震动参数研究"(50679084)
科技部"十一五"科技支撑计划项目"高坝深层抗滑稳定性评估技术"第六专题名称"地震作用下高坝深层动力抗滑稳定分析与抗震措施研究"(2008BAB29B03)
第四十三批博士后科学基金资助项目"多点多维非平稳地震加速度时程合成方法研究"(20080430447)资助
文摘
基于我国台湾地区SMART-1密集台阵强震记录资料和Kameda的时变功率谱模型,利用多重滤波技术和非线性最小二乘法拟合得到每条记录的Kameda模型参数值;通过分析模型参数随频率变化的散点图分布规律,建立了时变功率谱模型参数随频率变化的随机模型。采用随机振动理论和多元统计分析方法,分析了沿波传播方向距离、垂直于波传播方向距离及测点所在位置土层厚度等局部空间位置变化对时变功率谱模型参数的影响规律,探讨了时变功率谱模型参数的空间分布形式,建立了各模型参数随空间坐标变化的随机预测模型,从而为重大工程多点输入地震动参数的确定和多点输入加速度时程的合成提供实用模型。
关键词
时变功率谱
多重
滤波技术
空间
变化性
随机
预测
模型
Keywords
evolutionary power spectra
multi-filter technique
spatial variability
stochastic prediction model
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
九桩厚承台室内外试验分析与设计探讨
被引量:
3
6
作者
卢波
过超
龚维明
戴国亮
机构
山东日照市规划建设委员会质量监督站
中交公路规划设计院有限公司
东南大学
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第1期100-107,共8页
基金
西部交通建设科技项目(2009318494041)
文摘
为研究大型桥梁工程中常见的厚桩基承台受力机理,首次对1个九桩双薄壁墩厚承台模型进行室内破坏性加载试验,对承台的受力全过程进行了研究,并对某大型桥梁九桩双薄壁墩承台进行了施工全过程的现场实测。室内外试验结果均表明,厚承台的受力与传统的受弯构件不同,线荷载作用下承台的受力机理符合以带有主要单向性压应力的混凝土区域为压杆,主受力钢筋为拉杆的空间桁架模型。通过荷载等效,将作用在承台上线荷载等效为集中荷载,建立了统一的空间桁架模型,进而可采用有关规范给出的设计方法设计。
关键词
空间
桁架
模型
室内外试验
厚承台
荷载
等效
Keywords
strut-and-tie models
laboratory and field test
deep pile cap
equivalent load
分类号
TU473 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
空间管桁架结构刚度等效研究
王康
王秀丽
王进洲
李燕燕
尹志萍
《振动工程学报》
北大核心
2025
1
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职称材料
2
大型空间柔性桁架结构等效建模与动力学分析
刘梅
曹登庆
黄庭轩
孙禄君
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
6
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职称材料
3
空间桁架结构等效连续体建模及固有特性分析
曹东兴
秦源
孙杰
朱东方
胡文华
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
4
非均匀脆性材料数值试验CA计算模型
远方
刁可
《计算力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
0
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职称材料
5
时变功率谱空间变化性分析
钟菊芳
胡晓
邢义川
《地震研究》
CSCD
北大核心
2010
0
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职称材料
6
九桩厚承台室内外试验分析与设计探讨
卢波
过超
龚维明
戴国亮
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011
3
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职称材料
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