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杆系结构鲁棒性应变能敏感度分析及试验
被引量：
4
1
作者
刘国光
武志玮
刘鑫
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期556-561,608,共6页
为研究结构鲁棒性动态分析方法,进行了理论分析、数值模拟和破坏性模型试验。结合平面悬臂桁架和六角星型穹顶算例,利用应变能敏感度法分析了杆系结构鲁棒性。基于杆件移除法讨论了结构应变能和应变能敏感度对结构破坏特征的影响,并同...
为研究结构鲁棒性动态分析方法,进行了理论分析、数值模拟和破坏性模型试验。结合平面悬臂桁架和六角星型穹顶算例,利用应变能敏感度法分析了杆系结构鲁棒性。基于杆件移除法讨论了结构应变能和应变能敏感度对结构破坏特征的影响,并同鲁棒性应力变化率评价法进行了对比。结果表明:应变能敏感度法能动态地反映杆系结构鲁棒性变化、预测结构稳定极限荷载、识别结构破坏模态及评价杆件易损性;尽管支座压杆、环向拉杆对应变能敏感度的影响比中心压杆小,但可能引起结构整体倾覆和中心压杆强度破坏;工程应用中应在杆件重要性分析和结构破坏模态识别基础上采用应变能敏感度法评价结构鲁棒性。
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关键词
空间结构
鲁棒性
杆系结构
应变能敏感度
六角星型穹顶
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职称材料
基于敏感度的杆系结构形态创构方法
被引量：
7
2
作者
崔昌禹
姜宝石
崔国勇
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第7期1-8,共8页
针对杆系结构,利用单元、节点坐标参数与结构应变能的关系,提出能够兼顾拓扑与形状的杆系结构形态创构方法。该方法基于有限元平衡方程,分别计算节点自由移动、约束移动、单元增加和单元消除等四种应变能敏感度,并利用这些敏感度与应变...
针对杆系结构,利用单元、节点坐标参数与结构应变能的关系,提出能够兼顾拓扑与形状的杆系结构形态创构方法。该方法基于有限元平衡方程,分别计算节点自由移动、约束移动、单元增加和单元消除等四种应变能敏感度,并利用这些敏感度与应变能变化关系生成或修正结构的拓扑形状,调整节点位置,最终得到应变能最小的合理结构形态。支座条件、空间条件等设计参数对最终结构形态的影响较大,利用该方法的此特点,可以调整设计参数得到多种合理的结构几何形状,在方案设计阶段可供设计人员参考。算例表明,该方法所得到的结构以轴力的形式传递荷载,而且能够保证刚度要求。
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关键词
拓扑优化
形状优化
结构形态
应变能敏感度
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职称材料
水平荷载作用下的框架支撑拓扑形态创构
3
作者
姜宝石
崔昌禹
《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》
CSCD
北大核心
2016年第4期510-515,534,共7页
为便于形态创构方法在工程设计中的应用,有效改善框架结构的抗侧刚度,本文提出一种"先增后减"的创构策略来寻找其合理的支撑分布.在该创构策略中,结构演化从简单结构开始,可快速有效地寻找结构的高效传力路径.同时还提出一种...
为便于形态创构方法在工程设计中的应用,有效改善框架结构的抗侧刚度,本文提出一种"先增后减"的创构策略来寻找其合理的支撑分布.在该创构策略中,结构演化从简单结构开始,可快速有效地寻找结构的高效传力路径.同时还提出一种改进的构件效率指标用于表征水平荷载作用下的构件效率,并在该创构策略中进行应用.算例表明,此效率指标和创构策略对寻找框架结构有效支撑效果良好.
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关键词
拓扑形态
效率指标
应变能敏感度
框架
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职称材料
题名
杆系结构鲁棒性应变能敏感度分析及试验
被引量：
4
1
作者
刘国光
武志玮
刘鑫
机构
中国民航大学机场学院
出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期556-561,608,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51178456)
中央高校基本科研业务费中国民航大学专项资助项目(312016D019)
+1 种基金
中国民航大学青年骨干教师资助项目
机场工程科研基地开放基金资助项目
文摘
为研究结构鲁棒性动态分析方法,进行了理论分析、数值模拟和破坏性模型试验。结合平面悬臂桁架和六角星型穹顶算例,利用应变能敏感度法分析了杆系结构鲁棒性。基于杆件移除法讨论了结构应变能和应变能敏感度对结构破坏特征的影响,并同鲁棒性应力变化率评价法进行了对比。结果表明:应变能敏感度法能动态地反映杆系结构鲁棒性变化、预测结构稳定极限荷载、识别结构破坏模态及评价杆件易损性;尽管支座压杆、环向拉杆对应变能敏感度的影响比中心压杆小,但可能引起结构整体倾覆和中心压杆强度破坏;工程应用中应在杆件重要性分析和结构破坏模态识别基础上采用应变能敏感度法评价结构鲁棒性。
关键词
空间结构
鲁棒性
杆系结构
应变能敏感度
六角星型穹顶
Keywords
spatial structure
robustness
truss structure
strain energy sensitivity
hexagonal star-type dome
分类号
TU393.3 [建筑科学—结构工程]
TH123 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于敏感度的杆系结构形态创构方法
被引量：
7
2
作者
崔昌禹
姜宝石
崔国勇
机构
哈尔滨工业大学
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第7期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金(50978075)
文摘
针对杆系结构,利用单元、节点坐标参数与结构应变能的关系,提出能够兼顾拓扑与形状的杆系结构形态创构方法。该方法基于有限元平衡方程,分别计算节点自由移动、约束移动、单元增加和单元消除等四种应变能敏感度,并利用这些敏感度与应变能变化关系生成或修正结构的拓扑形状,调整节点位置,最终得到应变能最小的合理结构形态。支座条件、空间条件等设计参数对最终结构形态的影响较大,利用该方法的此特点,可以调整设计参数得到多种合理的结构几何形状,在方案设计阶段可供设计人员参考。算例表明,该方法所得到的结构以轴力的形式传递荷载,而且能够保证刚度要求。
关键词
拓扑优化
形状优化
结构形态
应变能敏感度
Keywords
topology optimization
shape optimization
structural morphogenesis
strain energy sensitivity
分类号
TU323 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
水平荷载作用下的框架支撑拓扑形态创构
3
作者
姜宝石
崔昌禹
机构
海南大学土木建筑工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》
CSCD
北大核心
2016年第4期510-515,534,共7页
基金
海南省科协青年科技英才学术创新计划项目(201505)
海南省社会发展科技专项资金项目(SF201446)
+1 种基金
海南省自然科学基金项目(20155214)
海南大学科研启动项目(kyqd1402)
文摘
为便于形态创构方法在工程设计中的应用,有效改善框架结构的抗侧刚度,本文提出一种"先增后减"的创构策略来寻找其合理的支撑分布.在该创构策略中,结构演化从简单结构开始,可快速有效地寻找结构的高效传力路径.同时还提出一种改进的构件效率指标用于表征水平荷载作用下的构件效率,并在该创构策略中进行应用.算例表明,此效率指标和创构策略对寻找框架结构有效支撑效果良好.
关键词
拓扑形态
效率指标
应变能敏感度
框架
Keywords
topology form
efficiency indicators
strain energy sensitivity
frame structure
分类号
TU311 [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
杆系结构鲁棒性应变能敏感度分析及试验
刘国光
武志玮
刘鑫
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2016
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于敏感度的杆系结构形态创构方法
崔昌禹
姜宝石
崔国勇
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
水平荷载作用下的框架支撑拓扑形态创构
姜宝石
崔昌禹
《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》
CSCD
北大核心
2016
0
在线阅读
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职称材料
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