考虑界面转角自由度的频域子结构法研究 被引量：9

1

作者 吴仕超 蔡国平 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期323-326,共4页

采用Jetm undsen频域子结构法,针对空间刚架结构的综合进行了数值仿真,研究了界面自由度的完整性对于综合结果的影响,讨论了一种间接获取转角自由度相关频响函数信息的方法。仿真结果显示,频域子结构综合法能够有效地预报结构的动力学性... 采用Jetm undsen频域子结构法,针对空间刚架结构的综合进行了数值仿真,研究了界面自由度的完整性对于综合结果的影响,讨论了一种间接获取转角自由度相关频响函数信息的方法。仿真结果显示,频域子结构综合法能够有效地预报结构的动力学性能,而通过引入间接获取的转角自由度的频响信息能在一定程度上改善预报质量。 展开更多

关键词 刚架结构 频域子结构法 界面转角自由度 模态分析

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新型带转角自由度的四结点膜单元 被引量：2

2

作者 舒宣武 康澜 刘强 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期112-117,共6页

给传统膜单元引入一个垂直单元平面的旋转自由度,可以增加位移场阶次,提高计算精度和单元性能.文中为膜结构和高层结构中的剪力墙提供了两种性能良好的四节点膜单元.理论分析和数值模拟表明,这两种单元所采用的线位移和转角位移相互独... 给传统膜单元引入一个垂直单元平面的旋转自由度,可以增加位移场阶次,提高计算精度和单元性能.文中为膜结构和高层结构中的剪力墙提供了两种性能良好的四节点膜单元.理论分析和数值模拟表明,这两种单元所采用的线位移和转角位移相互独立的位移场,能有效解决一维单元和二维单元的过渡连接问题,易于编程实现.数值计算结果表明,该单元位移场更符合实际位移场,并节省了计算时间. 展开更多

关键词 转角自由度 四结点膜单元 位移场 有限元

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基于带面内转角自由度四节点平板壳单元的板壳非线性分析 被引量：2

3

作者 文颖 戴公连 曾庆元 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1525-1531,共7页

针对矩形平板壳单元在工程结构,例如大跨度桥梁数值分析实践中的广泛应用,采用具有给定位移模式的纵、横向离散条带描述单元整体位移场。该位移场由2个部分构成,即单元中面膜位移和横向挠曲变位,其中面内位移由包含节点转角自由度在内... 针对矩形平板壳单元在工程结构,例如大跨度桥梁数值分析实践中的广泛应用,采用具有给定位移模式的纵、横向离散条带描述单元整体位移场。该位移场由2个部分构成,即单元中面膜位移和横向挠曲变位,其中面内位移由包含节点转角自由度在内的节点位移参数沿纵、横向条带顺次插值得到,而横向变位表示为双3次Hermite多项式乘积形式。单元模型确保位移及应变分量在单元内部和相邻单元之间连续,物理概念明确,提高分析精度与可靠性。通过选取受弯方形薄板弹塑性分析及圆柱壳体大变形、大转动2个经典算例,发现本文计算结果与经典解析解以及其他数值解十分接近。提出的板壳单元位移模型可以有效地解决复杂板式结构稳定极限承载力分析问题。 展开更多

关键词 面内转角自由度 4节点板壳单元 离散条带 材料非线性 几何非线性

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含面内转角自由度的4结点平行四边形单元 被引量：1

4

作者 郭向荣 邓永锋 熊南京 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期70-75,共6页

首先利用 12结点等参数单元的形函数 ,求出含转角自由度的 4结点平行四边形膜元的形函数 ,由此推导含转角自由度的 4结点平行四边形膜元的单元刚度矩阵 ,其与一般的弯曲板单元组合后 ,形成了一种适用范围更广、收敛更快、精度更高及抗... 首先利用 12结点等参数单元的形函数 ,求出含转角自由度的 4结点平行四边形膜元的形函数 ,由此推导含转角自由度的 4结点平行四边形膜元的单元刚度矩阵 ,其与一般的弯曲板单元组合后 ,形成了一种适用范围更广、收敛更快、精度更高及抗畸变能力更强的壳单元。在相同精度的情况下 ,使用本单元求解问题可以减少单元数量 ,降低结构总自由度数。该单元能直接与每个结点具有 6个自由度的空间梁柱单元相联结 ,能有效地解决工程实际问题 。 展开更多

关键词 平行四边形单元 转角自由度 有限元 平板壳元 结构 单元位移模型

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含面内刚性转角自由度的四边形广义协调膜元

5

作者 陈朝晖 郭益 +1 位作者 蒋锐 管前乾 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期31-36,共6页

在常规4结点膜单元内增加独立的平面内刚体转角自由度,采用四边形等参元形式,基于广义协调理论建立了含转角自由度的四边形广义协调膜元,避免了常规平面膜元由于忽略平面内转动而引发转动零刚度、导致刚度阵奇异的缺陷。广义协调元法具... 在常规4结点膜单元内增加独立的平面内刚体转角自由度,采用四边形等参元形式,基于广义协调理论建立了含转角自由度的四边形广义协调膜元,避免了常规平面膜元由于忽略平面内转动而引发转动零刚度、导致刚度阵奇异的缺陷。广义协调元法具有非协调元不要求精确协调的优点,且随着单元细分可趋近于协调元,保证了广义协调元的收敛性。应用于经典的Cook问题、悬臂梁问题和MacNeal梁问题,该单元计算精度高、收敛性好、无零能模式。网格畸变分析表明,该单元弱梯形闭锁、单元抗畸变性较好,与矩形单元相比,具有单元划分的灵活性和适应性。 展开更多

关键词 有限元法 广义协调理论 转角自由度 膜元 网格畸变 零能模式

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两类数据的转角自由度模态综合法及应用 被引量：3

6

作者 段传学 孟光 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期498-502,共5页

提出一种利用实验测试的位移自由度数据估算所需要的转角自由度数据,并以此对实验数据模型和有限元模型进行模态综合的方法。通过对一段空调配管的例子说明文中方法在MSC.NATRAN中的应用。模态综合结果显示转角自由度的应用使模态综合... 提出一种利用实验测试的位移自由度数据估算所需要的转角自由度数据,并以此对实验数据模型和有限元模型进行模态综合的方法。通过对一段空调配管的例子说明文中方法在MSC.NATRAN中的应用。模态综合结果显示转角自由度的应用使模态综合的频率误差和模态振型的MAC值均有显著提高。 展开更多

关键词 模态综合法 转角自由度 有限元法

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有转角自由度的矩形板壳单元

7

作者 范庆忠 张良成 +1 位作者 王素华 史红 《山东农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2003年第1期79-82,共4页

本文讨论了一个新型的单元———带转角自由度的矩形平板壳体单元 ,推导了该单元的应力矩阵和刚度矩阵。通过与其他方法的比较 ,证明了所建立的单元列式简单 ,计算精度高 ,是一种方便、可靠的工程分析方法。

关键词 转角自由度 矩形板壳单元 应力矩阵 刚度短阵 有限单元法 工程数值分析

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基于有限差分法的主轴-刀柄结合部刚度辨识

8

作者 赵永胜 祁子军 +3 位作者 刘志峰 蔡力钢 宋晓磊 李亚利 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期611-616,共6页

针对传统结合部参数辨识普遍存在缺失转角自由度的空间不完备问题,利用有限差分法估算转角自由度频响,从而建立了完备空间自由度的结合部参数辨识模型;基于残差补偿理论重构频响函数试验数据,降低了模态截断引起的测试误差,以避免辨识... 针对传统结合部参数辨识普遍存在缺失转角自由度的空间不完备问题,利用有限差分法估算转角自由度频响,从而建立了完备空间自由度的结合部参数辨识模型;基于残差补偿理论重构频响函数试验数据,降低了模态截断引起的测试误差,以避免辨识计算过程中试验测试噪声对辨识结果的影响,提高辨识精度。以主轴-刀柄系统结合部为对象,通过锤击试验获得各子结构及结合部的频响函数,利用子结构耦合法辨识出结合部等效动力学刚度,通过有限元法进行动力学建模与分析,验证辨识结果。对比试验与仿真结果验证了方法的可行性。 展开更多

关键词 主轴-刀柄结合部 转角自由度(rdof) 有限差分 残差补偿 刚度辨识

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框架-剪力墙结构分析的高精度平面矩形单元

9

作者 李秀梅 秦荣 袁新胜 《广西科学》 CAS 2007年第3期261-264,共4页

从双线性矩形单元出发,通过广义协调条件和连续介质力学中关于旋转度概念,同时引入含两个内部参数的泡状位移场,推导出含转角自由度的平面矩形单元的形函数及单元刚度矩阵,并进行算例分析.结果表明,把带转角自由度的矩形平面单元用于框... 从双线性矩形单元出发,通过广义协调条件和连续介质力学中关于旋转度概念,同时引入含两个内部参数的泡状位移场,推导出含转角自由度的平面矩形单元的形函数及单元刚度矩阵,并进行算例分析.结果表明,把带转角自由度的矩形平面单元用于框架-剪力墙结构分析,在不增加单元自由度的情况下大大改善了单元的性能,单元列式简单,保证收敛,可以自然地解决框架-剪力墙结构的连接问题,还能获得很高的精度,而且能为平板壳结构分析提供有效的膜元. 展开更多

关键词 矩形单元 框架-剪力墙结构 转角自由度 广义协调

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基于试验数据的频响函数综合法概述 被引量：6

10

作者 薛伟敏 华宏星 《噪声与振动控制》 CSCD 2013年第4期68-74,共7页

利用子结构方法对舰艇上复杂隔振系统进行建模分析时,因子结构的复杂性而无法准确获取其动力学模型,一种解决办法是采用试验测得的子结构频响函数数据进行基于频响函数的子结构综合。为提高子结构频响函数测试结果的精度和基于试验数据... 利用子结构方法对舰艇上复杂隔振系统进行建模分析时,因子结构的复杂性而无法准确获取其动力学模型,一种解决办法是采用试验测得的子结构频响函数数据进行基于频响函数的子结构综合。为提高子结构频响函数测试结果的精度和基于试验数据的频响函数综合结果的精度,采用频响函数综合算法、子结构频响函数测试误差的消除方法、子结构转角自由度频响函数的测试、频响函数数据的测试及影响因素等几个方面进行总结,并采用基于试验数据的频响函数综合法对一复杂隔振系统进行建模分析,得到较好的效果。可在进行实际隔振系统的子结构测试和综合时提供参考。 展开更多

关键词 振动与波 子结构方法 频响函数综合 转角自由度 试验测试误差

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对接圆柱壳结构的频响函数子结构混合建模方法研究

11

作者 李旭龙 张忠 +3 位作者 董俊辉 牛牧青 魏莎 陈立群 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期70-75,共6页

以建立精确的对接圆柱壳结构动力学模型为目标,为解决对接圆柱壳结构实验模型存在的界面转角自由度信息缺失的问题,提出了频响函数子结构混合建模方法,采用界面刚性等效方法进行界面转角自由度信息的近似估计,并将其与有限元频响结果进... 以建立精确的对接圆柱壳结构动力学模型为目标,为解决对接圆柱壳结构实验模型存在的界面转角自由度信息缺失的问题,提出了频响函数子结构混合建模方法,采用界面刚性等效方法进行界面转角自由度信息的近似估计,并将其与有限元频响结果进行对比分析,验证了该方法在圆柱壳结构中的计算精度。同时,根据子结构频响函数获取方式、界面自由度的不同,采用子结构频响函数综合方法进行多种工况下的混合建模。结合对接圆柱壳结构的振动特性,对比分析不同工况下的混合建模结果。结果表明:考虑界面转角自由度信息后,可有效提高对接圆柱壳结构的混合建模精度。 展开更多

关键词 圆柱壳结构 子结构综合 混合建模 频响函数 转角自由度

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一种厚薄通用的矩形壳元及其应用

12

作者 汪群博 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第7期83-87,共5页

用含转角自由度的膜元和Mindlin板元组合,构造了一种厚薄通用的优质矩形壳元。算例验证表明该单元能有效地避免剪切闭锁和位移协调性问题;并且计算方法清晰,列式简单,具有准较高的确度性,可应用于一般工程实际问题。通过自编程序,进一... 用含转角自由度的膜元和Mindlin板元组合,构造了一种厚薄通用的优质矩形壳元。算例验证表明该单元能有效地避免剪切闭锁和位移协调性问题;并且计算方法清晰,列式简单,具有准较高的确度性,可应用于一般工程实际问题。通过自编程序,进一步将该单元应用于薄膜的应力计算,可有效预测剪切薄膜的起皱区和起皱角。 展开更多

关键词 有限元 矩形壳单元 转角自由度的膜单元 Mindlin板单元

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