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碳纤维树脂基复合材料回转体的网格结构优化研究
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作者 王显峰 林国军 +1 位作者 李星泽 刘浩 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第14期40-50,共11页
针对复杂回转体的网格结构参数进行优化,以最大载荷质量比为优化目标,筋条几何参数及数量为设计变量,ABAQUS有限元屈曲分析为手段,确定模型结构承载效率的评价指标,进行单因素分析。其中,纵筋数量、纵筋宽度、筋条高度3种因素对模型承... 针对复杂回转体的网格结构参数进行优化,以最大载荷质量比为优化目标,筋条几何参数及数量为设计变量,ABAQUS有限元屈曲分析为手段,确定模型结构承载效率的评价指标,进行单因素分析。其中,纵筋数量、纵筋宽度、筋条高度3种因素对模型承载效率影响较为显著。环筋数量与环筋宽度对模型承载效率的影响显著性较低,并结合实际制造条件分析得出用于正交试验的因素范围。利用数理上的正交性原理设计了L_(16)(4^(5))正交表与适用于复杂网格结构的正交试验方案。通过数值模拟,得到16组试验结果,并对试验结果进行极差分析。发现各因素对目标值影响程度的排序均为:纵筋宽度>筋条高度>纵筋数量>环筋数量>环筋宽度,并得出最优参数组合。最后对最优参数组合进行试验验证,找出使用最优参数组合的回转体所能承受最大载荷的理论值与实际值之间的差异,并分析差异出现的原因。 展开更多
关键词 网格结构 屈曲分析 承载效率 正交试验 自动铺放
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电磁屏蔽织物的导电网格结构及其屏蔽效能的一般影响规律研究 被引量:23
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作者 肖红 唐章宏 +1 位作者 王群 施楣梧 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期35-42,共8页
分析了电磁屏蔽织物的纱线和织物的细微结构,提取了由具有加捻结构的金属纤维纱线构成的有效屏蔽网格结构,提出了对应的等效电路及通用影响参数。在1~18 GHz内,采用屏蔽室法,对裸铜丝、金属纤维纱线及织物样品的屏蔽效能进行了研究。结... 分析了电磁屏蔽织物的纱线和织物的细微结构,提取了由具有加捻结构的金属纤维纱线构成的有效屏蔽网格结构,提出了对应的等效电路及通用影响参数。在1~18 GHz内,采用屏蔽室法,对裸铜丝、金属纤维纱线及织物样品的屏蔽效能进行了研究。结果表明:网格结构很好地反映了该类织物的有效屏蔽结构;金属纱线的周期间距是屏蔽效能的关键影响因素;金属纤维单向排列织物的屏蔽效能具有显著方向性;金属纤维纱线在交叉点处的导通概率对屏蔽效能的影响难以判断,尚需要进一步研究。研究结果对于电磁屏蔽织物具有普适性,为屏蔽效能定量数值计算提取了有效参数。 展开更多
关键词 电磁屏蔽织物 屏蔽效能 网格结构 通用影响因素
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超大跨度巨型网格结构 被引量:19
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作者 贺拥军 周绪红 +2 位作者 刘永健 董石麟 李佳 《建筑科学与工程学报》 CAS 2005年第3期25-29,共5页
叙述了研究与开发超大跨度结构的必然性与必要性,介绍了适应这一需要而提出的巨型网格结构体系的结构构成形式与特点;回顾了巨型网格结构的研究状况,包括部分类型结构的适宜跨度、静力与稳定性、动力与地震响应特性及结构简化分析方法等... 叙述了研究与开发超大跨度结构的必然性与必要性,介绍了适应这一需要而提出的巨型网格结构体系的结构构成形式与特点;回顾了巨型网格结构的研究状况,包括部分类型结构的适宜跨度、静力与稳定性、动力与地震响应特性及结构简化分析方法等;总结了该体系结构设计的合理参数选择、进行抗震验算所需考虑的地震波作用方向及组合维数、用振型分解反应谱法进行抗震验算所需的振型阶数等。最后指出了巨型网格结构体系研究的关键问题和今后的研究方向。 展开更多
关键词 超大跨度 巨型网格结构 结构体系 研究现状 展望 稳定性
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预应力拉索网格结构的设计与研究 被引量:18
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作者 罗尧治 曹国辉 +1 位作者 董石麟 严慧 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期52-57,共6页
结合近年来多项预应力拉索网格结构工程的实践 ,以多个各具特色的预应力拉索网格结构工程———山西太旧高速公路标志建筑斜拉网壳和悬挂网架 ,广州越秀山体育场挑棚斜拉网架 ,苏州工业园区游泳馆预应力拉索网架 ,厦门海沧大桥收费站预... 结合近年来多项预应力拉索网格结构工程的实践 ,以多个各具特色的预应力拉索网格结构工程———山西太旧高速公路标志建筑斜拉网壳和悬挂网架 ,广州越秀山体育场挑棚斜拉网架 ,苏州工业园区游泳馆预应力拉索网架 ,厦门海沧大桥收费站预应力拉索网架 ,嘉善体育馆预应力网架 ,浙江海洋学院体育馆斜拉网架为基础 ,阐述了预应力拉索网格结构在工程中应用的形式、设计思想、索张拉力与垂跨比的关系以及拉索作用方式和效果。 展开更多
关键词 预应力拉索网格结构 最小张拉力 结构控制 工程应用 结构设计
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变电站接地网导体与网格结构探测方法 被引量:22
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作者 刘洋 江明亮 崔翔 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期167-173,共7页
在变电站接地网状态检测的工程实际中,在无接地网图纸的情况下,为了获知地下网格导体的位置以及网格结构,采用先通过上引导体线向接地网注入一定频率的正弦波电流,然后测量地表面磁感应强度的分布,依据分布特征和规律进行探测的方法。... 在变电站接地网状态检测的工程实际中,在无接地网图纸的情况下,为了获知地下网格导体的位置以及网格结构,采用先通过上引导体线向接地网注入一定频率的正弦波电流,然后测量地表面磁感应强度的分布,依据分布特征和规律进行探测的方法。仿真计算表明方法可行,设计开发了变电站接地网导体及网格结构探测的特种异频电流源系统、移动式微弱磁感应强度测量系统和相应的软件系统。实验和应用证实了该方法的准确性和系统的可靠性,该系统可用于工程实际。 展开更多
关键词 变电站 接地网 网格导体 网格结构 探测系统
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二维网格结构的新型配位聚合物[Zn(PDA)]n的合成、晶体结构及荧光性质 被引量:14
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作者 张中强 黄如丹 +1 位作者 许颜清 胡长文 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1528-1531,共4页
以2,6-吡啶二酸为配体,与锌盐通过水热合成法得到具有二维网格结构的新型配位聚合物[Zn(PDA)]n(PDA=2,6-吡啶二羧酸根);采用红外光谱、元素分析、热重分析及单晶X射线衍射等手段对[Zn(PDA)]n的晶体结构进行了表征.并进一步研究了[Zn(PDA... 以2,6-吡啶二酸为配体,与锌盐通过水热合成法得到具有二维网格结构的新型配位聚合物[Zn(PDA)]n(PDA=2,6-吡啶二羧酸根);采用红外光谱、元素分析、热重分析及单晶X射线衍射等手段对[Zn(PDA)]n的晶体结构进行了表征.并进一步研究了[Zn(PDA)]n的荧光性质. 展开更多
关键词 2 6-吡啶二酸 配位聚合物 网格结构 荧光性质
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基于多重响应的大跨度空间网格结构重要构件评估方法 被引量:10
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作者 田黎敏 魏建鹏 +1 位作者 郝际平 王先铁 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期39-46,共8页
为统一大跨度空间网格结构在进行连续性倒塌分析时移除构件的判别方法.基于稳定与强度失效模式,给出大跨度空间网格结构重要构件初选范围的选取方法.在此基础上提出了基于初选范围的多重响应分析法,并将该方法通过算例进行验证后应用于... 为统一大跨度空间网格结构在进行连续性倒塌分析时移除构件的判别方法.基于稳定与强度失效模式,给出大跨度空间网格结构重要构件初选范围的选取方法.在此基础上提出了基于初选范围的多重响应分析法,并将该方法通过算例进行验证后应用于世界大学生运动会主体育场中,得到此类折面空间网格结构的重要构件分布.该分析结果与实际工程的设计结果吻合较好.研究表明:基于初选范围的多重响应分析法简单实用,能够快速全面地评估大跨度空间网格结构中构件的重要性,弥补了现有方法只考虑单一结构响应的不足,解决了目前连续性倒塌分析中初始失效构件判别没有统一标准的缺陷,使备用荷载路径法得到了更广泛的应用. 展开更多
关键词 大跨度空间网格结构 连续性倒塌 重要构件 初选范围 多重响应
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基于虚拟激励法的空间网格结构风致抖振响应分析 被引量:13
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作者 陈贤川 赵阳 董石麟 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期684-689,共6页
基于虚拟激励法理论,推导了空间网格结构的抖振响应计算公式,公式中自动包含了激励之间的非完全相关性、振型之间耦合项的贡献。根据虚拟激励法直接求解出位移均方根的特点,推导了适用于多振型参振的脉动风等效静力荷载及相应的荷载风... 基于虚拟激励法理论,推导了空间网格结构的抖振响应计算公式,公式中自动包含了激励之间的非完全相关性、振型之间耦合项的贡献。根据虚拟激励法直接求解出位移均方根的特点,推导了适用于多振型参振的脉动风等效静力荷载及相应的荷载风振系数计算公式。在此基础上,利用Matlab编制了相应的计算程序,并进行了算例验证与分析。算例分析验证了本文理论及程序的正确性,也表明本文方法具有很高的计算效率。本文工作为进一步系统研究大跨网格结构的风振随机响应打下了良好的基础。 展开更多
关键词 虚拟激励法 空间网格结构 抖振 风振系数
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多维地震下大跨网格结构倒塌分析与抗倒塌措施 被引量:16
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作者 黄兴淮 徐赵东 杨明飞 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期109-113,共5页
为了研究大跨网架结构的倒塌模式并寻求有效的抗倒塌方法,以显式动力分析方法为基础,模拟了地震下网架结构的倒塌全过程.从倒塌过程归纳出水平地震作用下网架的倒塌模式以强度破坏为主,竖向地震作用下网架的倒塌模式以动力失稳破坏为主... 为了研究大跨网架结构的倒塌模式并寻求有效的抗倒塌方法,以显式动力分析方法为基础,模拟了地震下网架结构的倒塌全过程.从倒塌过程归纳出水平地震作用下网架的倒塌模式以强度破坏为主,竖向地震作用下网架的倒塌模式以动力失稳破坏为主.对比了普通网架、加入普通橡胶隔震支座网架和加入多维隔减震支座网架在强震下的倒塌过程.结果表明,普通网架在5.12 s时倒塌,加入普通橡胶隔震支座网架虽未倒塌,但中部凹陷1.01 m,加入多维隔减震支座网架没有发生明显破坏,所以多维隔减震装置能有效地提高网架在强震下的抗倒塌能力. 展开更多
关键词 大跨网格结构 倒塌模式 动力失稳 强度破坏 多维隔减震支座
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自由曲面索支撑空间网格结构形态优化 被引量:13
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作者 冯若强 葛金明 叶继红 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期64-70,共7页
索支撑空间网格结构是一种新型的单层网壳形式,主要应用于玻璃采光顶结构中。由于目前对自由曲面索支撑空间网格结构形态方面的研究国内外还相对较少,为此提出了一套适用于该类结构的形态优化方法。该优化方法采用结构整体应变能为优化... 索支撑空间网格结构是一种新型的单层网壳形式,主要应用于玻璃采光顶结构中。由于目前对自由曲面索支撑空间网格结构形态方面的研究国内外还相对较少,为此提出了一套适用于该类结构的形态优化方法。该优化方法采用结构整体应变能为优化目标、结构高度为优化变量、共轭梯度法为优化算法。根据索支撑空间网格结构的建模方法,将优化结构整个曲面转化为优化结构的准线和母线。采用该方法对自由曲面索支撑空间网格结构进行形态优化研究,得到结论如下:首先,采用本文形态优化方法,收敛速度快,形态优化后结构的力学性能提高很大;其次,形态优化过程中平面四边形网格属性不变,优化变量少;最后,对优化后的离散网格重新进行拟合生成曲面,对该曲面重新划分网格,保证网格长度相等。重新划分网格为结构构件加工和施工提供了便利,而且结构力学性能削弱不大。 展开更多
关键词 自由曲面 共轭梯度法 空间网格结构 形态优化
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交叉立体桁架系巨型网格结构的简化计算法 被引量:12
11
作者 贺拥军 周绪红 董石麟 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期14-17,共4页
针对系巨型网格结构杆件和节点多、计算工作量大的特点,进行了简化计算方面的研究,提出了将立体桁架等效为连续实体梁、按空间法进行有限元计算的等效空间刚架法.分析了立体桁架的等效截面、等效抗弯刚度,并详细推导了其等效抗扭刚度,... 针对系巨型网格结构杆件和节点多、计算工作量大的特点,进行了简化计算方面的研究,提出了将立体桁架等效为连续实体梁、按空间法进行有限元计算的等效空间刚架法.分析了立体桁架的等效截面、等效抗弯刚度,并详细推导了其等效抗扭刚度,分析了主体结构不同边界条件的等效处理方法.对比计算分析表明,该方法计算精度高,主要受力杆件的误差保持在5%以内,计算工作量较完全有限元法大幅度降低,是分析巨型网格结构的一种比较优越的方法. 展开更多
关键词 巨型网格结构 交叉立体桁架系 计算方法 等效刚度
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空间网格结构多维多点随机地震响应分析的高效算法 被引量:29
12
作者 薛素铎 王雪生 曹资 《世界地震工程》 CSCD 2004年第3期43-49,共7页
将林家浩教授提出的"虚拟激励法"进一步推广应用于空间网格结构多维多点非平稳随机地震响应分析,推导了多维虚拟激励随机振动分析方法的理论公式,给出了峰值响应估计方法,并讨论了多维地震动的随机模型及参数选取,通过编制的... 将林家浩教授提出的"虚拟激励法"进一步推广应用于空间网格结构多维多点非平稳随机地震响应分析,推导了多维虚拟激励随机振动分析方法的理论公式,给出了峰值响应估计方法,并讨论了多维地震动的随机模型及参数选取,通过编制的专用计算机程序分析了网壳结构的随机地震响应。本方法自动包含了参振振型间及各输入地震分量间的相关项,计算精确、快速,非常适合分析频率密集型空间网格结构的随机地震响应,是一种高效的随机振动分析算法。 展开更多
关键词 空间网格结构 多维多点地震作用 非平稳随机地震响应 虚拟激励法
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考虑螺栓球节点半刚性的网格结构有限元模型修正研究 被引量:11
13
作者 刘才玮 张毅刚 吴金志 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期35-39,43,共6页
为获取用于螺栓球节点网格结构健康监测准确有限元模型,用具有刚度可调节点单元描述节点半刚性;采用神经网络技术,利用有限测点的模态信息构造频率与振型的组合参数CPFM作为网络的输入参数,提出对螺栓球节点单元刚度折减系数进行分步修... 为获取用于螺栓球节点网格结构健康监测准确有限元模型,用具有刚度可调节点单元描述节点半刚性;采用神经网络技术,利用有限测点的模态信息构造频率与振型的组合参数CPFM作为网络的输入参数,提出对螺栓球节点单元刚度折减系数进行分步修正新方法。以单层柱面网壳振动台试验模型为例,在螺栓球节点精细化模型基础上,基于实测模态数据对其进行有限元模型修正。结果表明,修正后有限元模型能较好反映该网壳结构的真实动力特性,采用分步修正算法能精简神经网络结构,可有效用于螺栓球节点网格结构有限元模型修正,具有一定实用价值。 展开更多
关键词 螺栓球节点 空间网格结构 半刚性 模态试验 神经网络 模型修正
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球面巨型网格结构的构成、支承方式与力学模型 被引量:8
14
作者 贺拥军 李佳 周绪红 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期11-14,共4页
提出了一种新的结构形式——球面巨型网壳结构。文中重点研究了肋环型和凯威特型球面巨型网格主体结构的具体构成形式、几何拓扑关系,总结了相应的形体控制参数;对子结构的形式及其与主体结构的连接进行了分析;描述了自动成形过程。使用... 提出了一种新的结构形式——球面巨型网壳结构。文中重点研究了肋环型和凯威特型球面巨型网格主体结构的具体构成形式、几何拓扑关系,总结了相应的形体控制参数;对子结构的形式及其与主体结构的连接进行了分析;描述了自动成形过程。使用Auto- CAD环境下的Visual C++二次开发工具编制了相应的自动成形程序;并对其主体结构支承方式与力学分析模型进行了探讨.本文工作为对该结构体系开展全面系统的力学性能研究提供了良好的前处理基础. 展开更多
关键词 球面巨型网格结构 结构构成 自动生成 支承方式 力学模型
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大跨度空间网格结构多维多点随机地震反应分析 被引量:11
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作者 李忠献 林伟 丁阳 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2006年第1期56-63,共8页
本文建立了三维正交地震动多点激励下大跨度空间网格结构的随机地震反应分析方法,依据现行抗震设计规范的有关规定,确定了平稳随机地震动功率谱密度的模型参数。数值仿真分析了一柱距80m的正方形平板网架分别在一维地震动或三维地震动... 本文建立了三维正交地震动多点激励下大跨度空间网格结构的随机地震反应分析方法,依据现行抗震设计规范的有关规定,确定了平稳随机地震动功率谱密度的模型参数。数值仿真分析了一柱距80m的正方形平板网架分别在一维地震动或三维地震动的一致激励、行波激励和考虑部分相干效应的随机激励下的地震反应。结果表明:考虑地震动的空间效应会很大程度地改变结构杆件的内力,其中控制杆件的内力增幅达到30%;地震动的行波效应对结构杆件内力的影响比随机地震动的部分相干效应的影响更大;三维地震作用比一维地震作用下结构杆件的内力大。由此得出结论,对于大跨度空间网格结构,必须进行多维多点地震激励下的随机地震反应分析。 展开更多
关键词 大跨度空间结构 网格结构 地震反应 随机分析 三维地震动 多点激励 功率谱
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拉索预应力空间网格结构的优化设计 被引量:23
16
作者 邓华 董石麟 《计算力学学报》 CAS CSCD 2000年第2期207-213,共7页
本文讨论了以结构自重为目标函数 ,以拉索张力和杆件截面尺寸为设计变量 ,考虑应力和位移约束的拉索预应力空间网格结构的优化设计问题。建立了该结构优化设计的数学模型。提出了解决该优化问题的二级优化算法。从本文的两个算例可以看... 本文讨论了以结构自重为目标函数 ,以拉索张力和杆件截面尺寸为设计变量 ,考虑应力和位移约束的拉索预应力空间网格结构的优化设计问题。建立了该结构优化设计的数学模型。提出了解决该优化问题的二级优化算法。从本文的两个算例可以看出 ,二级优化算法有较好的计算效率和收敛性 ,便于工程应用。 展开更多
关键词 预应力结构 空间网格结构 优化设计 拉索
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大跨度空间网格结构在地震行波作用下的响应 被引量:26
17
作者 丁阳 王波 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第5期71-76,共6页
本文对地震行波三向正交分量分别独立作用和联合作用下的大跨度空间网格结构的地震响应(包括结构控制点的位移、杆件内力、柱底弯矩等 )进行了数值分析 ,结果表明 :与一致地震振动相比 ,地震动的行波效应可使大跨度空间网格结构的控制... 本文对地震行波三向正交分量分别独立作用和联合作用下的大跨度空间网格结构的地震响应(包括结构控制点的位移、杆件内力、柱底弯矩等 )进行了数值分析 ,结果表明 :与一致地震振动相比 ,地震动的行波效应可使大跨度空间网格结构的控制点位移增大 2 1%、柱脚弯矩增大 79%、杆件内力增大 10 0 %,因此 ,在大跨度空间结构的抗震分析中必须进行详细的抗震分析。 展开更多
关键词 大跨度空间网格结构 行波效应 地震响应 杆件内力 抗震分析
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复合材料网格结构的研究现状 被引量:10
18
作者 陈小平 杨杰 刘建超 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期6-11,共6页
介绍了复合材料网格结构的网格分类、特点以及国内外复合材料网格结构的发展应用概况。介绍了复合材料网格结构的设计方法,以及各种成型工艺的优缺点。叙述了复合材料网格结构型模的分类和各种型模的优缺点,并指出了修正方法。同时,介... 介绍了复合材料网格结构的网格分类、特点以及国内外复合材料网格结构的发展应用概况。介绍了复合材料网格结构的设计方法,以及各种成型工艺的优缺点。叙述了复合材料网格结构型模的分类和各种型模的优缺点,并指出了修正方法。同时,介绍了复合材料网格结构性能评估和测试方法。 展开更多
关键词 复合材料 网格结构 结构设计 成型工艺 性能测试
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面向节点的网格结构损伤定位方法 被引量:6
19
作者 张毅刚 吴金志 梁鑫 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期171-175,共5页
为了提高诊断效率与诊断结果的可靠性,根据网格结构的杆件单元数总是大于节点数的特点以及网格结构连续化分析的思想,提出了基于BP神经网络的面向节点的结构损伤定位方法,即以结构中与损伤杆件相关联的节点来指示其损伤位置,并作为神经... 为了提高诊断效率与诊断结果的可靠性,根据网格结构的杆件单元数总是大于节点数的特点以及网格结构连续化分析的思想,提出了基于BP神经网络的面向节点的结构损伤定位方法,即以结构中与损伤杆件相关联的节点来指示其损伤位置,并作为神经网络的输出参数.结合结构损伤的三步诊断策略,通过对一个平面桁架的损伤诊断,验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 网格结构 损伤定位 面向节点 BP神经网络
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大跨斜拉网格结构耦合风振响应分析计算的研究现状与发展前景 被引量:8
20
作者 辛庆胜 周岱 马骏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期24-27,共4页
大跨斜拉网格结构是网格结构、塔住和拉索组合的刚柔体系,有广泛的应用前景。风激动力响应是其设 计计算中的一个关键问题。大跨斜拉网格结构在风荷载的作用下具有非线性特征,其风激响应是复杂的耦合响应。大 跨斜拉网格结构风载响... 大跨斜拉网格结构是网格结构、塔住和拉索组合的刚柔体系,有广泛的应用前景。风激动力响应是其设 计计算中的一个关键问题。大跨斜拉网格结构在风荷载的作用下具有非线性特征,其风激响应是复杂的耦合响应。大 跨斜拉网格结构风载响应研究是亟需解决的问题。在介绍风荷载特性、风对结构作用和风荷载模拟技术基础上,阐述了 结构风工程中大跨斜拉网格结构研究的状况,展望该领域研究的前景。 展开更多
关键词 大跨 斜拉 拉索 分析计算 动力响应 风工程 设计计算 网格结构 风振响应 风荷载
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