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非线性橡胶弹簧减振系统的数值分析与设计方法 被引量:3
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作者 李水利 周建民 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第11期123-128,共6页
针对非线性减振器的分析与设计问题,通过数值方法建立非线性减振系统的动力学模型,提出一种具有一般适用性的非线性减振系统设计方法,并进行验证。首先,通过对某型非线性橡胶弹簧进行仿真分析,并利用数值方法建立非线性橡胶弹簧减振系... 针对非线性减振器的分析与设计问题,通过数值方法建立非线性减振系统的动力学模型,提出一种具有一般适用性的非线性减振系统设计方法,并进行验证。首先,通过对某型非线性橡胶弹簧进行仿真分析,并利用数值方法建立非线性橡胶弹簧减振系统的动力学方程;其次,提出一种包括系统线性特征设计,非线性特征设计及参数设计在内的非线性减振系统数值设计方法,并以非线性橡胶弹簧减振系统为例进行分析与设计;最后,通过实验对设计结果进行验证。分析结果表明,非线性橡胶弹簧减振系统的数值分析及设计方法能够准确设计非线性减振系统的动力学特征,为更复杂的非线性减振系统提供了分析及设计方法。 展开更多
关键词 非线性 减振系统 橡胶弹簧 数值方法 分析与设计
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基于离散单元法的钢筋混凝土框架非线性分析 被引量:6
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作者 王强 尹镇平 +1 位作者 高翔 郝露露 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第3期347-354,共8页
为了能够更好地描述在模拟强震作用下结构倒塌破坏过程中构件的断裂、碰撞等现象,在杆段多弹簧模型的基础上构建了节点单元来考虑框架梁柱的连接关系,进而建立了钢筋混凝土框架结构的离散元整体分析模型,并对钢筋混凝土平面框架在低周... 为了能够更好地描述在模拟强震作用下结构倒塌破坏过程中构件的断裂、碰撞等现象,在杆段多弹簧模型的基础上构建了节点单元来考虑框架梁柱的连接关系,进而建立了钢筋混凝土框架结构的离散元整体分析模型,并对钢筋混凝土平面框架在低周往复加载情况下的受力行为进行了数值模拟.分析结果表明,该模型能够较准确地描述复杂受力状态下钢筋混凝土框架的非线性力学行为,能够满足结构强震作用下倒塌全过程精细化分析的需求. 展开更多
关键词 离散单 杆段多弹簧模型 本构模型 钢筋混凝土框架结构 节点单 非线性分析 数值模拟 低周往复加载
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基于非线性弹簧的三排圆柱滚子组合转盘轴承静态承载能力模型 被引量:17
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作者 姬丽丽 王华 +1 位作者 潘裕斌 韩云科 《轴承》 北大核心 2016年第2期1-5,共5页
三排圆柱滚子组合转盘轴承数百对圆柱滚子/滚道非线性接触,其有限元模型复杂、计算量大,甚至不收敛。文中用非线性弹簧模拟圆柱滚子/滚道接触。首先用有限元的数值法获取单个圆柱滚子/滚道接触的载荷-变形曲线,即非线性弹簧特性曲线,并... 三排圆柱滚子组合转盘轴承数百对圆柱滚子/滚道非线性接触,其有限元模型复杂、计算量大,甚至不收敛。文中用非线性弹簧模拟圆柱滚子/滚道接触。首先用有限元的数值法获取单个圆柱滚子/滚道接触的载荷-变形曲线,即非线性弹簧特性曲线,并通过试验验证;然后基于非线性弹簧建立了三排圆柱滚子组合转盘轴承整体计算模型,分析了转盘轴承在外力作用下的内部接触载荷分布和整体变形情况,将最大接触载荷与理论计算结果进行对比。结果表明:用非线性弹簧代替圆柱滚子/滚道接触的有限元仿真模型能够准确地反映出转盘轴承的内部接触载荷分布以及整体变形情况,计算量大大减少,有效提高三排圆柱滚子组合转盘轴承设计、计算效率,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 转盘轴承 非线性弹簧 有限分析 数值
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有限弹簧元在桥梁结构分析中的应用研究 被引量:2
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作者 刘玉擎 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期19-22,共4页
有限弹簧元以任意形状单元的任意点的平动与转动位移作为基本未知量,用单元间虚拟弹簧网的作用功评价其内部变形能,在模拟非均质、非连续性的材料或结构的受力过程时具有较好的应用前景。叙述了有限弹簧元基本原理以及在桥梁结构数值分... 有限弹簧元以任意形状单元的任意点的平动与转动位移作为基本未知量,用单元间虚拟弹簧网的作用功评价其内部变形能,在模拟非均质、非连续性的材料或结构的受力过程时具有较好的应用前景。叙述了有限弹簧元基本原理以及在桥梁结构数值分析中的应用研究成果。 展开更多
关键词 桥梁结构 有限弹簧 数值分析 计算方法 应用
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地下连续墙的有限元数值计算简化模型 被引量:4
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作者 姜忻良 徐炳伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期16-20,共5页
选取地下连续墙槽段的宽度作为其计算宽度,结合施工过程,通过分析地下连续墙的接头方式以及所在位置来确定其边界条件,并且考虑土的分层分布,基于ANSYS软件及其二次开发,采用双曲线非线性弹簧元模拟土的弹塑性,建立了地下连续墙的有限... 选取地下连续墙槽段的宽度作为其计算宽度,结合施工过程,通过分析地下连续墙的接头方式以及所在位置来确定其边界条件,并且考虑土的分层分布,基于ANSYS软件及其二次开发,采用双曲线非线性弹簧元模拟土的弹塑性,建立了地下连续墙的有限元数值计算简化模型。通过计算得到开挖过程中地下连续墙变形、内力、支撑内力、墙侧土压力变化及分布情况。工程实例表明,该模型计算结果与工程实际吻合较好,可以有效模拟基坑开挖整个过程,指导地下连续墙设计和施工。 展开更多
关键词 地下连续墙 双曲线非线性弹簧 有限 数值计算
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地震断层作用下的埋地管道等效分析模型 被引量:14
6
作者 王滨 李昕 周晶 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2009年第1期44-50,共7页
地震作用下,活动断层附近的埋地管道易发生强度屈服、局部屈曲或整体失稳等形式的破坏,建立准确、高效的埋地管道在断层作用下的计算模型,对管道的抗震设计和震后安全状态评估具有重要的实用价值。本文采用非线性弹簧模拟远离断层处埋... 地震作用下,活动断层附近的埋地管道易发生强度屈服、局部屈曲或整体失稳等形式的破坏,建立准确、高效的埋地管道在断层作用下的计算模型,对管道的抗震设计和震后安全状态评估具有重要的实用价值。本文采用非线性弹簧模拟远离断层处埋地管道的反应,基于管土之间小变形段管道处于强化阶段,提出一种改进的管土等效分析模型,进一步减小了管土之间大变形段的分析长度,从而提高了有限元分析效率。该模型采用ALA推荐的方法计算管土间的滑动摩擦力,可以考虑土体种类的影响;用Kennedy方法确定管道的计算长度。通过与精确模型比较,验证了管土等效模型的合理性和有效性。 展开更多
关键词 埋地管道 断层作用 等效边界非线性弹簧 数值分析
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大型飞机机载设备隔振空气弹簧垂向刚度研究
7
作者 张利国 张嘉钟 +1 位作者 徐敏强 黄文虎 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第12期159-161,共3页
大型飞机的机载关键设备需要隔振系统进行振动保护,而空气弹簧在隔振性能上具有比金属弹簧更好的非线性和低频性能,对应用在大型飞机机载设备隔振系统上的空气弹簧的材料非线性、接触条件非线性等进行了分析,在对空气弹簧非线性与气体... 大型飞机的机载关键设备需要隔振系统进行振动保护,而空气弹簧在隔振性能上具有比金属弹簧更好的非线性和低频性能,对应用在大型飞机机载设备隔振系统上的空气弹簧的材料非线性、接触条件非线性等进行了分析,在对空气弹簧非线性与气体单元的实现方法进行分析的基础上,利用非线性有限元软件MSC.Marc对约束膜式空气弹簧的垂向刚度进行了数值仿真。结果表明:空气弹簧垂向刚度呈现非线性特征;空气弹簧垂向刚度与垂向位移的关系密切;随着初始内压和胶膜帘线密度的增大,空气弹簧的垂向刚度增加;胶膜帘线角与垂向刚度的关系受到约束的影响。 展开更多
关键词 空气弹簧 数值分析 垂向刚度 非线性
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横向荷载作用下插入式大直径圆柱壳结构的优化数学模型 被引量:1
8
作者 王乐芹 余健星 +2 位作者 周锡礽 王晖 徐炳伟 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期17-21,共5页
基于非线性弹簧元数值分析模型,建立了横向荷载作用下原状软粘土中插入式大圆柱壳结构的最优化设计数学模型,从中可以求得多工况荷载组合作用下,结构最佳受力的圆柱壳最佳尺度匹配。采用Monte Carlo方向探索随机行走法作为最优化方法,... 基于非线性弹簧元数值分析模型,建立了横向荷载作用下原状软粘土中插入式大圆柱壳结构的最优化设计数学模型,从中可以求得多工况荷载组合作用下,结构最佳受力的圆柱壳最佳尺度匹配。采用Monte Carlo方向探索随机行走法作为最优化方法,对通用有限元软件ANSYS进行了优化技术的再开发,基于FORTRAN与ANSYS软件平台联合构建适合薄壁圆柱壳结构自身特殊问题分析的优化过程。算例表明此优化技术是可行有效的,结构经优化设计后相对于原设计,受力条件更优,材料用量有所节省。 展开更多
关键词 插入式大直径圆柱壳结构 非线性弹簧元数值分析 结构优化设计 方向探索随机行走法
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