基于梁平截面假设的复杂细长结构动力模型简化方法 被引量：7

1

作者 王文胜 程耿东 李取浩 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期295-299,332,共6页

针对纵向尺度显著大于横向的复杂细长结构,提出了一个基于梁平截面假设的模型简化方法,建立了具有物理意义的基向量。同时考虑这类结构截面变形的翘曲模式,增加了翘曲基向量,得到精度较高的简化动力模型。这样的简化模型可以用于原结构... 针对纵向尺度显著大于横向的复杂细长结构,提出了一个基于梁平截面假设的模型简化方法,建立了具有物理意义的基向量。同时考虑这类结构截面变形的翘曲模式,增加了翘曲基向量,得到精度较高的简化动力模型。这样的简化模型可以用于原结构在不同边界条件的动力分析。结构频率计算的两个具体算例表明了简化方法的有效性。 展开更多

关键词 细长结构 平截面假设 模型简化 翘曲模态 结构动力分析

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细长结构风诱导振动非线性调谐质量阻尼器减振装置性能试验 被引量：11

2

作者 郎红专 丁振宇 +1 位作者 陈冰冰 高增梁 《压力容器》 2014年第12期1-6,共6页

风诱导振动导致石化塔设备和烟囱等细长结构疲劳破坏的事故时有发生,非线性调谐质量阻尼器(TMD)可对结构进行振动控制。为了研究此类非线性TMD的减振性能,对非线性TMD装置控制细长结构风诱导振动进行模型设计并开展试验研究,对比在不同... 风诱导振动导致石化塔设备和烟囱等细长结构疲劳破坏的事故时有发生,非线性调谐质量阻尼器(TMD)可对结构进行振动控制。为了研究此类非线性TMD的减振性能,对非线性TMD装置控制细长结构风诱导振动进行模型设计并开展试验研究,对比在不同激励大小和不同钢丝绳隔振器初始预紧量两个条件下TMD装置的减振效果。结果表明:含钢丝绳隔振器的非线性TMD装置在主系统共振区附近减振性能优良,振幅减小了85%左右。钢丝绳隔振器处于不同初始压缩预紧时,减振效果均很好,处于不同初始拉伸预紧时,减振效果快速下降。在隔振器压缩变形允许范围内,激励越大,减振效果越好。 展开更多

关键词 风诱导 细长结构 调谐质量阻尼器 钢丝绳隔振器 试验

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典型高耸细长结构全仿弹性模型的风振研究 被引量：1

3

作者 陈军 魏庆鼎 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1995年第3期296-302,共7页

以三种典型细高结构为研究对象，采用全仿弹性模型，进行了外形、质量分布、雷诺数和风结构等不同参数条件下的风洞实验。用应变仪测量了每种模型根部弯矩，通过计算，分析了模型风振响应的基本特性以及风振过程的混沌特性。

关键词 高耸细长结构 空气动力弹性 结构风振 建筑结构

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爆炸冲击载荷下复杂细长结构减振系统优化 被引量：3

4

作者 张涛 胡会朋 +1 位作者 卢丙举 秦丽萍 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第19期42-46,共5页

本文研究了水下非接触爆炸冲击载荷下复杂细长结构冲击响应动力学建模、计算方法及减振系统优化设计方法。通过缩聚梁建模方法建立了某复杂细长结构减振系统动力学计算模型,分析了该细长结构承受冲击载荷时的动响应特性。为实现细长结... 本文研究了水下非接触爆炸冲击载荷下复杂细长结构冲击响应动力学建模、计算方法及减振系统优化设计方法。通过缩聚梁建模方法建立了某复杂细长结构减振系统动力学计算模型,分析了该细长结构承受冲击载荷时的动响应特性。为实现细长结构减振系统优化设计,通过APDL编程建模实现了缩聚模型中减振垫位置参数化建模,基于二次序列规划优化算法,对减振垫布置、刚度进行了优化设计,提高了细长结构减振系统的缓冲减振能力。 展开更多

关键词 减振系统 细长结构 缩聚模型 参数化建模

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细长结构件焊接变形的控制——钻杆焊接变形控制方法

5

作者 勾有方 《山东农机》 2005年第5期24-25,共2页

关键词 细长结构件 焊接变形 控制 钻杆 工艺性分析 焊接工艺

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细长海洋结构物涡激振动研究综述(英文) 被引量：14

6

作者 潘志远 崔维成 张效慈 《船舶力学》 EI 北大核心 2005年第6期135-154,共20页

随着世界范围内深海石油开采的需要,近年来关于海洋结构物涡激振动的研究越来越受到重视。虽然此问题在数值模拟和实验方面都已取得了一定的进展,但是还有许多问题尚待解决。同时,新型海洋结构物的引入给涡激振动的预报方法和抑振手段... 随着世界范围内深海石油开采的需要,近年来关于海洋结构物涡激振动的研究越来越受到重视。虽然此问题在数值模拟和实验方面都已取得了一定的进展,但是还有许多问题尚待解决。同时,新型海洋结构物的引入给涡激振动的预报方法和抑振手段提出了新的挑战。因此,细长海洋结构物的涡激振动仍将是未来几年里备受关注的研究课题。本文在介绍有关涡激振动基本概念和理论背景的基础上,总结了近年来关于以深水立管为代表的海洋结构物涡激振动的研究与进展,包括对现有涡激振动分析工具的分类与评估;对柱体及海洋结构物涡激振动的实验研究;对深水立管与涡激振动相关的疲劳评估准则的研究;海洋结构物的横向、流向及轴向涡激振动的耦合作用研究;关于海洋结构物涡激振动的抑振措施和设备的理论及实验研究。本文着重介绍了计算流体力学方法在海洋结构物涡激振动研究中的应用和进展。最后,对海洋结构物涡激振动相关的研究热点的现状进行了总结并对今后工作提出了展望。 展开更多

关键词 涡激振动 计算流体力学 细长海洋结构物 响应预报

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基于应变响应贡献度的细长体翼面结构振动试验方法 被引量：1

7

作者 王龙 张治君 何石 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第18期1-6,共6页

针对典型细长体翼面结构的特点,采用单振动台激振、柔性夹具及多点平均响应控制的方法进行振动疲劳试验:通过对试件进行振动载荷虚拟加载,确定目标模态;设计柔性夹具对其进行柔性支持,使试件在柔性夹具支持下共振频率、振型与目标模态一... 针对典型细长体翼面结构的特点,采用单振动台激振、柔性夹具及多点平均响应控制的方法进行振动疲劳试验:通过对试件进行振动载荷虚拟加载,确定目标模态;设计柔性夹具对其进行柔性支持,使试件在柔性夹具支持下共振频率、振型与目标模态一致;通过虚拟加载的方法,研究试件翼面加速度响应,选取加速度响应较大的两个点和较小的两个点进行四点平均,控制振动台的载荷加载。试验结果表明:通过本文方法设计的柔性夹具在振动试验中使试件复现了目标模态;通过虚拟加载方法在试件翼面确定了四个控制点进行平均控制,精确控制了试验载荷加载。 展开更多

关键词 细长体翼面结构 柔性夹具 虚拟加载 多点平均 响应控制

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低雷诺数变截面细长柔性结构流固耦合能量交换特征分析 被引量：1

8

作者 邓秀兵 于曰旻 庞玺源 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1400-1409,共10页

波浪形变截面柱体结构具有良好的流动减阻特性,然而尚不清楚这种变截面柔性结构的流致振动特性.基于高精度谱单元法建立了细长柔性结构的流固耦合力学模型和高精度算法,对在低速均匀流作用和驻波初始动力激励下的流致振动机理进行了数... 波浪形变截面柱体结构具有良好的流动减阻特性,然而尚不清楚这种变截面柔性结构的流致振动特性.基于高精度谱单元法建立了细长柔性结构的流固耦合力学模型和高精度算法,对在低速均匀流作用和驻波初始动力激励下的流致振动机理进行了数值分析,阐明了波浪形细长柔性结构的尾流特性、结构动力响应特性、能量传递规律、涡脱频率的展向变化特征,也对减阻、减振机理进行了初步探讨.数值模拟结果表明,在合适截面扰动波高下波浪形变截面柔性结构能够大幅抑制涡激振动响应,并发现在波浪形细长结构两侧形成的特殊涡结构会稳定绕流剪切层,拉长涡旋形成区长度,从而降低尾流结构与结构的流固耦合效应,抑制涡激振动响应. 展开更多

关键词 波浪形截面 流致振动 细长柔性结构

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含铰接杆系结构几何非线性分析子结构方法 被引量：11

9

作者 王刚 齐朝晖 汪菁 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期273-283,共11页

将细长杆系结构按长度方向划分为多个子结构,由于在子结构坐标系下的节点位移均是小位移,可以将子结构内部自由度凝聚到边界.考虑到子结构端面在变形过程中保持为刚性截面,将端面节点自由度进一步凝聚到端面形心点,这样每一个子结构就... 将细长杆系结构按长度方向划分为多个子结构,由于在子结构坐标系下的节点位移均是小位移,可以将子结构内部自由度凝聚到边界.考虑到子结构端面在变形过程中保持为刚性截面,将端面节点自由度进一步凝聚到端面形心点,这样每一个子结构就减缩成形式上只有两个节点的广义梁单元,大大减缩了自由度.大位移大转动是细长杆系结构产生几何非线性效应的一个重要原因,基于共旋坐标法,建立了随单元一起运动的随动坐标系,推导了子结构单元的节点力平衡方程及其切线刚度阵.同时,考虑到工程机械中细长杆系结构含有相互铰接的刚体加强块,给出了非独立自由度节点力转换到独立参数下的广义节点力及其导数.最后,通过履带式起重机的副臂工况算例,给出了其在不同载荷下的臂架结构位移,验证了方法的正确性. 展开更多

关键词 细长杆系结构 子结构凝聚 刚体铰接 几何非线性 共旋坐标法 履带式起重机

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腹板开孔的H型吊杆横风向驰振特性试验研究 被引量：1

10

作者 陈政清 刘慕广 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1-5,共5页

通过节段模型静力三分力与测振风洞试验，研究了0°～90°风偏角下不同宽高比B／H与不同腹板开孔率的H型吊杆横风向驰振特性．B／H=2．4的模型静力试验显示：腹板全封闭时，在0°～8°与64°～90°偏角区间内... 通过节段模型静力三分力与测振风洞试验，研究了0°～90°风偏角下不同宽高比B／H与不同腹板开孔率的H型吊杆横风向驰振特性．B／H=2．4的模型静力试验显示：腹板全封闭时，在0°～8°与64°～90°偏角区间内存在驰振失稳可能，随开孔率增大，驰振失稳偏角区间有所减小且失稳危险性有所降低．B／H=2．4的模型测振试验显示：腹板全封闭模型在0°与5°偏角较低风速即发生了驰振；开孔率为14％与27％的模型试验风速区间内均无驰振现象，不过开孔率为38％模型在80°，85°，90°偏角高于90m／s风速下均发生了驰振．宽高比B／H=1．6腹板全封闭模型试验显示，0°与5°偏角较低风速下也出现了横风向驰振；开孔率38％模型在85°与90°偏角高于110m／s的风速下也发生了驰振．与改变宽高比相比，适度腹板开孔可明显改善H型吊杆驰振特性． 展开更多

关键词 驰振 H型吊杆 细长结构 风洞试验

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Scruton数对小宽高比H型断面典型攻角风致振动的影响 被引量：1

11

作者 高广中 韦立博 +3 位作者 马腾飞 薛晓锋 李加武 严庆辰 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期311-318,共8页

驰振是一种易发于细长钝体构件的横风向气动失稳现象,质量阻尼参数是影响结构驰振特性的关键参数之一。为探究质量阻尼参数对小宽高比H型断面驰振的影响规律,本研究以曾家岩嘉陵江大桥H型吊杆为工程背景,针对宽高比B/D=1.91的H型断面进... 驰振是一种易发于细长钝体构件的横风向气动失稳现象,质量阻尼参数是影响结构驰振特性的关键参数之一。为探究质量阻尼参数对小宽高比H型断面驰振的影响规律,本研究以曾家岩嘉陵江大桥H型吊杆为工程背景,针对宽高比B/D=1.91的H型断面进行节段模型风洞试验,得到典型风攻角下驰振响应特征,并分别研究了质量、阻尼参数变化所引起的Scruton数变化对大攻角驰振响应的影响规律,探讨了Scruton作为单一参数描述质量阻尼参数影响的可行性。试验结果表明:宽高比B/D=1.91的H型截面在风攻角0°和70°出现非定常大振幅驰振,当Scruton数增大,70°攻角的驰振振幅-风速曲线变化较0°攻角更显著;攻角0°和70°下的驰振临界风速均低于准定常理论值,采用经典准定常理论预测结果偏于危险,0°攻角相较70°攻角的起振风速更低,更容易发生风致振动,并且非定常驰振现象显著;阻尼比和质量比对不同风攻角下驰振的影响不同,在风攻角0°下,两者可近似由Scruton数统一表示,但在大攻角70°下,不能简单地由Scruton数表示。 展开更多

关键词 驰振 细长结构 H型断面 风洞试验 Scruton数 风攻角

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基于变密度法的分区加权敏度过滤方法 被引量：1

12

作者 高涵 徐雷 +1 位作者 胡元昊 郭战岭 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第9期1294-1302,共9页

在基于变密度法的结构拓扑优化中,优化结果常存在边界扩散和细长杆结构等数值不稳定的问题,针对这一问题,提出了一种基于变密度法的分区加权敏度过滤方法。首先,将敏度过滤区域划分为内外两个部分;然后,确定了加权因子修正系数、惩罚因... 在基于变密度法的结构拓扑优化中,优化结果常存在边界扩散和细长杆结构等数值不稳定的问题,针对这一问题,提出了一种基于变密度法的分区加权敏度过滤方法。首先,将敏度过滤区域划分为内外两个部分;然后,确定了加权因子修正系数、惩罚因子和最小过滤半径等优化参数的取值,利用不同的加权因子对内外区域分别进行了加权处理,使靠近中心的区域获得了更高的敏度值,而远离中心的区域获得了较低的敏度值,获得了边界清晰的拓扑优化结构;最后,引入了拓扑优化的衡量指标,通过典型算例对该方法在解决边界扩散和细长杆问题的可行性和有效性进行了验证。研究结果表明:该方法在迭代次数、灰度值、离散率和灰度率方面均有所改善,可以提高优化效率和优化结构的可制造性,有利于后处理时的模型提取和重构;同其他优化方法相比,在解决边界扩散和细长杆问题上具有一定的优势。 展开更多

关键词 变密度法 结构拓扑优化 边界扩散 细长杆结构 分区加权敏度过滤 加权因子

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新型多功能干树储油半潜平台研发 被引量：13

13

作者 谢文会 谢彬 +4 位作者 粟京 韩旭亮 李阳 赵晶瑞 冯加果 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2020年第1期1-10,共10页

针对凝析油气田开发了一型适应我国南海环境条件的深水多功能干树半潜平台,平台运动性能优良,可实现干树开采、回接水下井口、油气生产处理、凝析油存储、钻修井等功能。平台由上部组块、主船体、细长柔性连接结构、垂荡板、顶张紧式立... 针对凝析油气田开发了一型适应我国南海环境条件的深水多功能干树半潜平台,平台运动性能优良,可实现干树开采、回接水下井口、油气生产处理、凝析油存储、钻修井等功能。平台由上部组块、主船体、细长柔性连接结构、垂荡板、顶张紧式立管(TTR立管)系统、系泊系统构成,结构特点为采用细长柔性连接结构连接主船体与箱型垂荡板。垂荡板采用箱型结构,承受作业吃水压力,可实现平台与箱型垂荡板的整体拖航,平台安装简易,细长柔性连接结构可在位维修或更换。平台立柱内设置储油舱存储天然气凝析油,解决凝析油存储外输问题。平台采用成熟系统系统集成,运动性能优良,海上施工风险可控,未来有望成为一种新的深水油气田开发平台型式。 展开更多

关键词 半潜平台 干树开发 凝析油存储 箱型垂荡板 细长柔性连接结构 南海海域

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