基于矩阵位移法的超长工作面顶板挠度分布研究

1

作者 邢有望 李明忠 +2 位作者 张金虎 闫汝瑜 刘江斌 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第5期39-51,共13页

为了探究顶板条件、巷帮条件及支护条件对超长工作面顶板挠度变化的影响,同时将梁模型理论应用于指导液压支架设计,以小保当二号井132202超长工作面为背景,根据实际生产中液压支架、巷帮及顶板关系,建立支持在弹性支座上的二维连续梁模... 为了探究顶板条件、巷帮条件及支护条件对超长工作面顶板挠度变化的影响,同时将梁模型理论应用于指导液压支架设计,以小保当二号井132202超长工作面为背景,根据实际生产中液压支架、巷帮及顶板关系,建立支持在弹性支座上的二维连续梁模型,基于位移法对梁模型单元进行编码并计算杆单元的单元刚度矩阵,利用单元集成法计算含有弹性支座的超长梁模型整体刚度矩阵及节点等效载荷,通过矩阵位移法求解全梁挠度分布及杆端内力计算式,从而得到支架支护反力。在此基础上,分别对支架宽度、数目、等效刚度、工作面长度、巷帮刚度、顶板弹性模量、截面惯性矩及随动岩层产生的载荷大小取不同值,来观察其对全梁挠度分布的影响。使用三次多项式对挠度曲线一侧的起点至最大峰值段进行精确拟合。使用插入了桩结构单元充当支护的3DEC数值模拟结果及现场电液控监测数据进行验证。验证结果做到了理论计算、数值模拟与现场数据三者的统一,表明二维梁模型能够在一定程度上解释超长工作面三峰值来压特征,同时工作面一侧到临近高峰值段的挠度曲线符合三次多项式分布规律。研究深化了梁模型在采场方面的应用,为超长工作面支架工作阻力预测提供了方向,研究结果有助于为超长工作面液压支架设计提供理论指导。 展开更多

关键词 采矿工程 液压支架 超长工作面 矩阵位移法 3DEC数值模拟

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大行程-高频响压电驱动纳米定位平台优化设计 被引量：1

2

作者 张萌 刘时成 +2 位作者 张松林 朱禹清 吴垚 《压电与声光》 北大核心 2024年第6期934-941,共8页

针对原子力显微镜的扫描范围和扫描速度受限于柔性机构的工作行程和固有频率,而柔性机构在设计时难以兼顾大工作行程和高固有频率的问题,基于桥式放大机构设计了一款纳米定位平台,并对其构型和主要参数进行优化。首先研究了柔性臂数量... 针对原子力显微镜的扫描范围和扫描速度受限于柔性机构的工作行程和固有频率,而柔性机构在设计时难以兼顾大工作行程和高固有频率的问题,基于桥式放大机构设计了一款纳米定位平台,并对其构型和主要参数进行优化。首先研究了柔性臂数量和厚度对桥式机构固有频率及放大比的影响,建立了新型双桥式柔性放大机构构型;然后基于矩阵位移法实现了纳米定位平台离散化,构建纳米定位平台整体刚度矩阵及系统的力学模型;最后针对纳米定位平台的频响和行程对柔性放大机构的主要参数进行优化分析与仿真分析。仿真结果表明,优化后的压电驱动纳米定位平台的一阶固有频率为4.4 kHz,工作行程超过30μm×30μm。 展开更多

关键词 纳米定位平台 压电驱动器 柔性放大机构 矩阵位移法 有限元仿真

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不同渗透率储层超临界CO_(2)改造模拟研究

3

作者 孙景行 孙晓冬 +2 位作者 郭东明 李守定 赫建明 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期1334-1346,共13页

水力压裂是非常规能源开发中的一种高效储层改造方法,近年来超临界二氧化碳(S-CO_(2))被认为是一种很有前景的压裂液,相比于水基压裂液由于其具有更高的压裂能力而备受关注。但在基质渗透率(RMP)相对较高的储层岩石中,将超临界二氧化碳... 水力压裂是非常规能源开发中的一种高效储层改造方法,近年来超临界二氧化碳(S-CO_(2))被认为是一种很有前景的压裂液,相比于水基压裂液由于其具有更高的压裂能力而备受关注。但在基质渗透率(RMP)相对较高的储层岩石中,将超临界二氧化碳用于压裂会出现较高的滤失。本文通过离散裂缝网络(DFN)方法对考虑天然裂缝系统的不同储层进行了模拟,对用水压裂(WF)和用S-CO_(2)压裂(SCF)在不同岩石基质渗透率储层中的适用性及压裂能力进行了模拟研究。与常用的水基压裂液相比,在等同条件下S-CO_(2)的黏度和密度较低,更容易使储层岩石破裂并生成更为复杂的裂缝网络。但是在岩石基质渗透率相对较高的储层中,裂缝不断扩展会导致S-CO_(2)滤失量的不断加剧,严重影响裂缝流体压力的提升,并进一步影响到裂缝的扩展。数值模拟结果也呈现了压裂期间裂缝长度增长趋势出现近水平发展拐点,而这一现象恰恰反映流体滤失对裂缝扩展的影响。在这种情况下继续提高压裂液注入速度可以缩短压裂时间,从而有效降低滤失对压裂的影响。计算结果清楚地表明了岩石基质渗透率的重要性,这一结果可以直接用于S-CO_(2)压裂适用性及生产能力的理论指导。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 储层压裂 岩石基质渗透率 压裂液滤失 位移间断边界元方法

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多轴承支撑轴系的精确变形计算研究 被引量：5

4

作者 刘越 周广明 +2 位作者 张祖智 杜万里 马贵叶 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期305-311,共7页

针对传动系统中典型的多轴承支撑轴系结构,提出了轴和轴承刚度耦合建模方法以及轴系结构精确变形迭代求解方法。基于轴承几何学、接触力学理论,采用Newton-Raphson算法实现轴承接触应力和变形计算、轴承内部载荷分配计算、轴承滚动体力... 针对传动系统中典型的多轴承支撑轴系结构,提出了轴和轴承刚度耦合建模方法以及轴系结构精确变形迭代求解方法。基于轴承几何学、接触力学理论,采用Newton-Raphson算法实现轴承接触应力和变形计算、轴承内部载荷分配计算、轴承滚动体力学平衡方程组的求解,建立轴承刚度矩阵。实现轴承与Timoshenko梁的刚度耦合,形成轴系刚度矩阵,并通过松弛迭代法求解稀疏刚度矩阵。改变轴承刚度矩阵完成迭代过程,获得系统的精确变形。通过算例,验证了该计算方法收敛快、对初值要求低,计算精度较高。 展开更多

关键词 固体力学 矩阵位移法 TIMOSHENKO梁 轴承刚度 SSOR迭代法 Newton—Raphson算法

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桩周土性对单桩承载性状影响的模拟研究 被引量：10

5

作者 符勇 曹吉鸣 +1 位作者 楼晓明 方建 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期503-509,共7页

荷载传递法是研究单桩承载性状的常用方法之一。考虑桩周土层不同的软化硬化特性,假定不同的桩土参数和加载工况,采用修正的指数曲线模型作为荷载传递函数,根据静力平衡条件建立桩–土微分方程,并编制MATLAB程序由矩阵位移法求解得到桩... 荷载传递法是研究单桩承载性状的常用方法之一。考虑桩周土层不同的软化硬化特性,假定不同的桩土参数和加载工况,采用修正的指数曲线模型作为荷载传递函数,根据静力平衡条件建立桩–土微分方程,并编制MATLAB程序由矩阵位移法求解得到桩侧阻力、桩身轴力和各截面处的竖向位移,模拟分析桩周土性变化对单桩承载性状的影响。结果显示:在相同的桩身参数与荷载条件下,桩侧上部土质较好比下部土质较好时的桩顶沉降小,桩端分担比随着荷载增加渐趋于一致。桩侧土层的软化或硬化程度在初始加载时对桩顶沉降和桩端阻力的影响不明显,但荷载越高,桩顶沉降和桩端分担比的差异也越大。提高桩端总极限阻力有利于提高桩身的承载能力。 展开更多

关键词 单桩 桩周土性 荷载传递 矩阵位移法

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桩身参数对单桩荷载传递影响的模拟分析 被引量：5

6

作者 符勇 曹吉鸣 +1 位作者 楼晓明 吴秀珍 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期991-996,共6页

假定不同的桩土参数和加载工况,采用修正的指数曲线模型作为荷载传递函数,应用MATLAB语言编制程序,以矩阵位移法分析桩身荷载传递特性,模拟桩身参数的变化对单桩荷载传递机理的影响.分析结果显示,当长径比较大时,大部分荷载由桩身侧面传... 假定不同的桩土参数和加载工况,采用修正的指数曲线模型作为荷载传递函数,应用MATLAB语言编制程序,以矩阵位移法分析桩身荷载传递特性,模拟桩身参数的变化对单桩荷载传递机理的影响.分析结果显示,当长径比较大时,大部分荷载由桩身侧面传递,桩端分担比例不大;在其他条件不变时,仅提高桩身刚度或长径比,对桩端分担比例或桩体承载性能的提高并不显著. 展开更多

关键词 荷载传递 矩阵位移法 桩身刚度 长径比

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非平稳多维多点虚拟激励法的快速模拟方法 被引量：8

7

作者 贾宏宇 郑史雄 +2 位作者 阳栋 洪浩 罗楠 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期108-112,132,共6页

为研究实际地震动非平稳性与空间效应的快速模拟方法,运用绝对位移直接求解非平稳多维多点虚拟激励法,不必将绝对位移分解为拟静力位移项及动力相对位移项,避免求解静力影响矩阵的繁琐;将非平稳激励响应转换为一系列确定性外力作用下运... 为研究实际地震动非平稳性与空间效应的快速模拟方法,运用绝对位移直接求解非平稳多维多点虚拟激励法,不必将绝对位移分解为拟静力位移项及动力相对位移项,避免求解静力影响矩阵的繁琐;将非平稳激励响应转换为一系列确定性外力作用下运动方程瞬态解,以有限元软件ANSYS瞬态分析模块为平台,在结构有限元模型各支撑处激励方向设置大质量块后,直接将地震虚拟激励荷载施加于大质量块,实现绝对位移求解动力方程,提高随机振动响应计算效率,高效地在通用有限元软件中实现多维多点非平稳虚拟激励法,避免自编程序的繁琐,简化实现方法,使多维多点非平稳虚拟激励法在理论及工程应用中获得进一步拓展。 展开更多

关键词 虚拟激励法 多维多点 非平稳性 绝对位移 静力影响矩阵

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考虑滑移的钢-混凝土组合梁有限单元法 被引量：14

8

作者 王文炜 翁昌年 +1 位作者 万水 李淑琴 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期206-212,共7页

利用考虑滑移的钢-混凝土组合梁单元,建立了考虑滑移的钢-混凝土组合梁有限单元法.在粘结剪力和滑移微分控制方程的基础上,建立了关于组合梁单元杆端未知力的力法方程.在力法方程的基础上,给出了组合梁单元的刚度矩阵、杆端位移向量及... 利用考虑滑移的钢-混凝土组合梁单元,建立了考虑滑移的钢-混凝土组合梁有限单元法.在粘结剪力和滑移微分控制方程的基础上,建立了关于组合梁单元杆端未知力的力法方程.在力法方程的基础上,给出了组合梁单元的刚度矩阵、杆端位移向量及杆端荷载向量并建立了刚度方程.为验证有限单元法的正确性,对试验梁进行了跨中挠度、沿梁高应变分布及梁端滑移的计算分析.计算结果表明,所建立的考虑滑移的钢-混凝土组合梁有限单元法与试验值吻合较好,计算结果可靠. 展开更多

关键词 滑移 钢-混凝土组合梁 有限单元法 刚度矩阵 位移向量 荷载向量

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多维多点虚拟激励法在ANSYS中的应用 被引量：17

9

作者 贾宏宇 郑史雄 陈冠桦 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第4期7-12,共6页

为了进一步推广多维多点虚拟激励法在工程中的应用,以通用有限元软件ANSYS谐分析模块为平台,在结构有限元模型各支撑处激励方向上置大质量块后,直接将地震虚拟激励荷载施加于大质量块上,运用绝对位移直接求解运动方程。与传统虚拟激励... 为了进一步推广多维多点虚拟激励法在工程中的应用,以通用有限元软件ANSYS谐分析模块为平台,在结构有限元模型各支撑处激励方向上置大质量块后,直接将地震虚拟激励荷载施加于大质量块上,运用绝对位移直接求解运动方程。与传统虚拟激励法相比,该法不必将绝对位移分解为拟静力位移项和动力相对位移项,避免了求解静力影响矩阵的繁琐,能更高效地实现多自由度大跨结构多维多点虚拟激励荷载在通用有限元软件中的输入与分析,而且不需要编制专门的计算程序,使得工程师更容易接受和运用。 展开更多

关键词 虚拟激励法 多维多点 绝对位移 静力影响矩阵 虚拟激励荷载

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多体系统齐次矩阵方法在浮桥运动响应中的应用研究 被引量：4

10

作者 江召兵 沈庆 +1 位作者 陈徐均 赵红亮 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1036-1041,共6页

浮桥的抗弯刚度和受弯变形位移波的传播速度都比一般钢桥或混凝土桥小得多。在快速移动重载作用下,荷载移动速度有可能接近甚至超过浮桥位移波的传播速度,这样就会造成移动荷载前方浮桥位移波的堆积效应。介绍了多体系统齐次矩阵方法,... 浮桥的抗弯刚度和受弯变形位移波的传播速度都比一般钢桥或混凝土桥小得多。在快速移动重载作用下,荷载移动速度有可能接近甚至超过浮桥位移波的传播速度,这样就会造成移动荷载前方浮桥位移波的堆积效应。介绍了多体系统齐次矩阵方法,并用齐次矩阵方法对浮桥进行建模和求解,通过数值模拟和已有的模型试验表明:当荷载的移动速度较大时,浮桥多体系统的运动呈现明显的波动现象,速度越大位移波的堆积越明显。 展开更多

关键词 齐次矩阵方法 位移波堆积 浮桥 快速重载

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平面弹性问题的位移-应力混合重心插值配点法 被引量：5

11

作者 王兆清 张磊 +1 位作者 徐子康 李金 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期304-308,共5页

提出数值分析平面弹性问题的位移-应力混合重心插值配点法。将弹性力学控制方程表达为位移和应力的耦合偏微分方程组,采用重心插值近似未知量,利用重心插值微分矩阵得到平面问题控制方程的矩阵形式离散表达式。使用重心插值离散位移和... 提出数值分析平面弹性问题的位移-应力混合重心插值配点法。将弹性力学控制方程表达为位移和应力的耦合偏微分方程组,采用重心插值近似未知量,利用重心插值微分矩阵得到平面问题控制方程的矩阵形式离散表达式。使用重心插值离散位移和应力边界条件,采用附加法施加边界条件,得到求解平面弹性问题的过约束线性代数方程组,应用最小二乘法求解过约束方程组,得到平面弹性问题位移和应力数值解。数值算例结果表明,重心Lagrange插值方法的计算精度可达到10^(-10)量级。位移-应力混合重心插值配点法的计算公式简单、程序实施方便,是一种高精度的无网格数值分析方法。 展开更多

关键词 弹性力学问题 重心Lagrange插值 微分矩阵 位移-应力混合公式 配点法

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线性分布基床系数弹性地基梁有限单元法改进 被引量：8

12

作者 冯又全 杨敏 陈俊岭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3027-3034,共8页

弹性地基梁法常用于研究土和结构的相互作用,对于均布荷载和边界条件简单的弹地基梁,采用理论解即可方便地进行计算。侧向荷载作用下桩体、嵌入式挡墙一般根据弹性地基梁理论进行分析,并假定基床系数随深度增加。对于基床系数呈线性分... 弹性地基梁法常用于研究土和结构的相互作用,对于均布荷载和边界条件简单的弹地基梁,采用理论解即可方便地进行计算。侧向荷载作用下桩体、嵌入式挡墙一般根据弹性地基梁理论进行分析,并假定基床系数随深度增加。对于基床系数呈线性分布或呈均匀分布但边界条件复杂的弹性地基梁理论求解困难,通常采用有限差分法或有限单元法近似求解。采用有限单元法计算线性分布基床系数弹性地基梁时,若单元划分数量不够,就存在计算精度不足的问题。采用加权余量法推导了更为精确的2节点5次位移函数和相应的单刚矩阵,得出了线性分布荷载作用下挠度的5次多项式近似解,从而实现只需划分很少的单元数,节点位移及单元内位移的分布即可达到较高的计算精度,极大地提高了计算效率,单元内力的分布可直接由位移函数导出,简化了后处理计算程序。 展开更多

关键词 弹性地基梁 线性分布 基床系数 有限单元法 单刚矩阵 位移函数

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非线性电容LC电路的位移小参数摄动法分析 被引量：2

13

作者 杨红卫 高冉冉 +1 位作者 彭硕 王玉琪 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期126-131,共6页

为了将位移小参数摄动法拓展到电路领域,用于非线性LC电路方程的求解,为非线性LC电路的研究提供一种分析方法,从系统的拉格朗日函数出发,将变分式进行有限元离散得到时段刚度阵,对电路的特征方程进行一次摄动,用一次摄动后的近似刚度阵... 为了将位移小参数摄动法拓展到电路领域,用于非线性LC电路方程的求解,为非线性LC电路的研究提供一种分析方法,从系统的拉格朗日函数出发,将变分式进行有限元离散得到时段刚度阵,对电路的特征方程进行一次摄动,用一次摄动后的近似刚度阵代替原时段刚度阵,利用刚度阵与辛传递矩阵的关系将问题转换成辛传递矩阵求解的问题,从而求出非线性电容LC电路中电容的电荷及电感的磁通链随时间变化的关系图.将算例与四阶龙格库塔法进行比较,验证了本文方法的正确性.将本文方法与传递辛矩阵加法摄动进行比较,结果表明:本文方法具有一定的精度、效率及稳定性. 展开更多

关键词 位移法 摄动 非线性 LC电路 保辛 刚度阵

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基于动态分频段FRA法的自耦变压器绕组轴向移位故障诊断 被引量：10

14

作者 郭蕾 江飞明 +3 位作者 于兴宇 王东阳 周利军 林桐 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期134-143,共10页

针对传统的频率响应分析(FRA)法无法识别自耦变压器绕组常见轴向移位故障的问题,提出基于动态分频段的FRA法:首先,搭建自耦变压器轴向移位故障模拟平台,获取不同轴向移位故障下绕组频响数据;其次,将幅频特性曲线波峰点与相频特性曲线C-... 针对传统的频率响应分析(FRA)法无法识别自耦变压器绕组常见轴向移位故障的问题,提出基于动态分频段的FRA法:首先,搭建自耦变压器轴向移位故障模拟平台,获取不同轴向移位故障下绕组频响数据;其次,将幅频特性曲线波峰点与相频特性曲线C-L过零点频率相同的点作为预备分频点,同时将频响数据动态划分为多个频段,并绘制分频段极坐标图;然后,提取极坐标图的4个灰度梯度共生矩阵纹理特征和对应的归一化特征参数;最后,通过图形与特征的变化规律分析自耦变压器绕组的状态。试验验证结果表明:采用基于动态分频段的FRA法,生成的极坐标图数据点重叠情况得到改善,有利于图形分析和特征提取;不同绕组发生轴向移位故障时,各频段极坐标图变化趋势明显;同一绕组发生不同程度轴向故障时,极坐标图随故障程度增加差异呈变大的趋势;采用基于动态分频段的FRA法能准确区分自耦变压器轴向移位的故障绕组与故障程度,并能为自耦变压器现场故障诊断提供参考。 展开更多

关键词 自耦变压器 绕组轴向移位 频率响应法 动态分频段 极坐标图 图像特征 灰度梯度共生矩阵

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覆盖位移函数对数值流形方法刚度矩阵的影响 被引量：2

15

作者 邓安福 郑冰 周小义 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期829-833,共5页

基于数值流形方法的覆盖位移函数理论,从覆盖位移函数对刚度矩阵形成关系的角度出发分析了其对刚度矩阵求解的影响。通过分析可知,刚度矩阵中矩阵元素数值递增速度与覆盖位移函数中绝对坐标x、y相关。并提出一种改进的覆盖位移函数来改... 基于数值流形方法的覆盖位移函数理论,从覆盖位移函数对刚度矩阵形成关系的角度出发分析了其对刚度矩阵求解的影响。通过分析可知,刚度矩阵中矩阵元素数值递增速度与覆盖位移函数中绝对坐标x、y相关。并提出一种改进的覆盖位移函数来改善在采用高阶覆盖位移函数情况下刚度矩阵的局部刚度过大的问题,以利于矩阵求解计算。最后通过算例验证了该方法是有效的。 展开更多

关键词 刚度矩阵 覆盖位移函数 数值流形方法

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既有RC拱肋基于全过程刚度变化规律的承载能力预测 被引量：2

16

作者 蒋友宝 刘扬 张建仁 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期532-537,共6页

基于结构力学中的矩阵位移法,提出了一种利用节点位移参数来反推拱肋区段刚度的计算方法。算例验证该方法在只利用部分节点位移参数时依然具有较高的精度。然后考虑不同的加载模式和损伤模式,采用该方法对借助非线性有限元分析技术和试... 基于结构力学中的矩阵位移法,提出了一种利用节点位移参数来反推拱肋区段刚度的计算方法。算例验证该方法在只利用部分节点位移参数时依然具有较高的精度。然后考虑不同的加载模式和损伤模式,采用该方法对借助非线性有限元分析技术和试验手段获得的既有钢筋混凝土拱肋加载过程中的节点位移值进行了分析,证实了既有拱肋的区段刚度具有较大幅度的波动变化特性。基于拱肋区段的变化规律,研究了既有拱肋破坏过程中节点竖向刚度值的变化趋势。结果表明,既有拱肋的节点竖向刚度变化规律与区段刚度较为一致。在此研究基础上,提出了一种适用于既有钢筋混凝土拱肋的承载能力评估方法。实例分析表明,该评估方法具有较高的精度。 展开更多

关键词 桥梁工程 刚度 矩阵位移法 钢筋混凝土拱肋 损伤

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单向平动微位移工作台的静刚度分析 被引量：2

17

作者 朱仁胜 沈健 刘永梅 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期485-488,518,共5页

文章根据梁单元有限元法,把柔性铰链视为变截面梁单元,建立了柔性铰链的单元刚度矩阵;在此基础上,建立了单向平动微位移工作台的有限元计算模型,得到了微位移工作台的位移输出特性;同时,选取不同的柔性铰链参数,用有限元分析软件对微位... 文章根据梁单元有限元法,把柔性铰链视为变截面梁单元,建立了柔性铰链的单元刚度矩阵;在此基础上,建立了单向平动微位移工作台的有限元计算模型,得到了微位移工作台的位移输出特性;同时,选取不同的柔性铰链参数,用有限元分析软件对微位移工作台进行分析计算并与理论计算进行比较,结果表明2种方法计算的结果相吻合,验证了理论模型的正确性。 展开更多

关键词 柔性铰链 刚度矩阵 微位移工作台 有限元法

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带刚性域箱涵结构分析智能软件的实现 被引量：1

18

作者 戚蓝 李武群 +1 位作者 周占川 刘晓峰 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期689-694,共6页

箱涵作为输水建筑的重要结构被广泛采用,在其梁柱结合部存在刚性域.设计人员多依靠经验对结构内力进行折减,缺乏理论依据;通用的有限元分析软件不能有效地考虑刚性域的影响.为解决此类问题,以矩阵位移法为基础建立了带刚性域箱涵结构内... 箱涵作为输水建筑的重要结构被广泛采用,在其梁柱结合部存在刚性域.设计人员多依靠经验对结构内力进行折减,缺乏理论依据;通用的有限元分析软件不能有效地考虑刚性域的影响.为解决此类问题,以矩阵位移法为基础建立了带刚性域箱涵结构内力计算公式,编写出带刚性域箱涵结构内力计算程序,并实现该程序的智能化,开发出专门用于箱涵结构内力计算的实用软件,该软件可用于多孔箱涵结构设计.工程实例对比计算结果表明,在箱涵结构中考虑刚性域是非常必要的. 展开更多

关键词 箱涵 刚性域 矩阵位移法 智能化

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利用齐次矩阵方法求解浮桥多体系统的运动响应(英文) 被引量：2

19

作者 江召兵 陈徐均 +1 位作者 陈玮琪 邵鲁中 《船舶力学》 EI 北大核心 2012年第12期1439-1450,共12页

浮桥在快速移动重载作用下,荷载移动速度有可能接近甚至超过浮桥位移波的传播速度,这样就会造成移动荷载前方浮桥位移波的堆积效应。文中简要介绍了多体系统齐次矩阵方法,包括6个4×4阶动力学和运动学矩阵和它们之间的关系,并基于... 浮桥在快速移动重载作用下,荷载移动速度有可能接近甚至超过浮桥位移波的传播速度,这样就会造成移动荷载前方浮桥位移波的堆积效应。文中简要介绍了多体系统齐次矩阵方法,包括6个4×4阶动力学和运动学矩阵和它们之间的关系,并基于齐次矩阵方法对浮桥进行建模和求解。通过数值模拟和已有的模型试验都表明:当荷载的移动速度较大时,浮桥多体系统的运动呈现明显的波动现象,速度越大位移波的堆积越明显。 展开更多

关键词 齐次矩阵法 位移波堆积 浮桥 快速移动重载

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基于Melan解的地下连续墙结构分析方法 被引量：4

20

作者 张永兴 丁敏 王辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2890-2896,2978,共8页

针对深基坑支护的多支撑地下连续墙结构,考虑分步开挖和支撑对墙体的内力和位移以及支撑反力的影响,提出以弹性地基梁为基础的矩阵位移法。在求解矩阵位移法的过程中,确定土体的水平基床系数成为分析地下连续墙变形和内力的关键。Melan... 针对深基坑支护的多支撑地下连续墙结构,考虑分步开挖和支撑对墙体的内力和位移以及支撑反力的影响,提出以弹性地基梁为基础的矩阵位移法。在求解矩阵位移法的过程中,确定土体的水平基床系数成为分析地下连续墙变形和内力的关键。Melan给出半无限大弹性空间内部线性荷载作用下的应力和位移解,在Melan解的基础上,通过对其应力解进行积分处理,并结合平面应变问题的物理方程和几何方程,得到条形荷载作用下的位移解,进而得到水平基床系数。将Melan解的矩阵位移法运用到工程实例中,并将实测结果与计算结果进行比较,验证了其可行性和正确性,可为同类工程结构设计提供理论基础。 展开更多

关键词 地下连续墙 弹性地基梁 矩阵位移法 Melan解 水平基床系数

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