主体结构荷载可控的新型组合式防护结构(Ⅰ):抗爆机制 被引量：2

1

作者 方秦 高矗 +1 位作者 孔祥振 杨亚 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1-13,共13页

针对以中粗砂为分配层的传统成层式结构难以可靠控制作用于主体结构上荷载的缺陷,以及以泡沫混凝土为夹层的组合式防护结构抗爆机制不明等问题,开展组合式防护结构预制孔装药爆炸试验,测得特定位置处的爆炸波时程曲线和结构损伤破坏情... 针对以中粗砂为分配层的传统成层式结构难以可靠控制作用于主体结构上荷载的缺陷,以及以泡沫混凝土为夹层的组合式防护结构抗爆机制不明等问题,开展组合式防护结构预制孔装药爆炸试验,测得特定位置处的爆炸波时程曲线和结构损伤破坏情况。并基于Kong-Fang混凝土材料模型和LS-DYNA中的光滑粒子伽辽金(smoothed particle Galerkin,SPG)算法,开展了爆炸波在组合式防护结构中传播衰减规律和损伤破坏的数值模拟研究。试验和数值模拟结果表明:组合式防护结构的抗爆机制在于遮弹层和泡沫混凝土层之间的强波阻抗失配关系,通过调控爆炸能量的分配,使得爆炸能量大部分耗散在遮弹层中,大幅减少了经泡沫混凝土层到达主体结构上的荷载和能量。 展开更多

关键词 泡沫混凝土 组合式防护结构 爆炸波 波阻抗 Kong-Fang模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

钢筋混凝土材料有限元分析中的等效模量方法 被引量：35

2

作者 孔丹丹 赵颖华 +1 位作者 王萍 张淑清 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2005年第3期200-203,共4页

目的为了解决目前在研究复杂的大体积钢筋混凝土结构的整体性质时,计算精度和计算效率间的矛盾,简化结构的计算机模拟方法.方法应用复合材料力学理论和细观力学的等效模量方法对钢筋混凝土材料进行模量等效.结果在Y.H.Zhao和G.J.Weng建... 目的为了解决目前在研究复杂的大体积钢筋混凝土结构的整体性质时,计算精度和计算效率间的矛盾,简化结构的计算机模拟方法.方法应用复合材料力学理论和细观力学的等效模量方法对钢筋混凝土材料进行模量等效.结果在Y.H.Zhao和G.J.Weng建立的纤维增强复合材料的等效模量理论基础上,针对钢筋混凝土材料的力学特征,提出了钢筋单方向分布、三方向分布情况下钢筋混凝土材料的平均等效模量的简化公式.结论并通过有限元模型计算和模型试验的对比,验证了笔者提出的等效模量公式的适用性.为钢筋混凝土结构性质的研究提供了一种新的有限元模型创建方法. 展开更多

关键词 钢筋混凝土材料 等效模量 有限元分析 纤维增强复合材料 钢筋混凝土结构 有限元模型 整体性质 计算效率 计算精度 理论基础 细观力学 力学理论 方法应用 模拟方法 力学特征 方向分布 模型试验 模型计算 简化公式 分布情况

在线阅读 下载PDF 职称材料

深厚表土层中高强复合井壁结构的试验研究 被引量：17

3

作者 姚直书 程桦 孙文若 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期739-743,共5页

针对煤矿立井井筒深厚表土层的支护,提出了采用双层钢板高强混凝土复合井壁结构。通过模型试验,得到了这种井壁结构的应力特性和强度特征,通过理论分析和试验结果给出了双层钢板高强混凝土复合井壁承载力的计算公式,从而,为该种井壁结... 针对煤矿立井井筒深厚表土层的支护,提出了采用双层钢板高强混凝土复合井壁结构。通过模型试验,得到了这种井壁结构的应力特性和强度特征,通过理论分析和试验结果给出了双层钢板高强混凝土复合井壁承载力的计算公式,从而,为该种井壁结构的实际应用提供了设计依据。其研究成果已在4个井筒中得到了成功地应用。 展开更多

关键词 深厚表土层 双层钢板混凝土复合井壁 高强混凝土 模型试验 承载能力

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于板梁理论的工字形钢—混组合双跨连续梁弯扭屈曲分析 被引量：8

4

作者 张文福 邓云 +6 位作者 赵文艳 李明亮 刘迎春 计静 李洋 许庆 宋旭旭 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2017年第4期107-115,共9页

基于板梁理论,对均布荷载作用下的双轴对称工字形钢—混组合双跨连续梁进行弯扭屈曲分析,推导截面连续梁发生弯扭屈曲时的临界弯矩公式,运用ANSYS有限元软件对10根双轴对称工字形钢—混组合双跨连续梁进行特征值屈曲分析,对比屈曲临界... 基于板梁理论,对均布荷载作用下的双轴对称工字形钢—混组合双跨连续梁进行弯扭屈曲分析,推导截面连续梁发生弯扭屈曲时的临界弯矩公式,运用ANSYS有限元软件对10根双轴对称工字形钢—混组合双跨连续梁进行特征值屈曲分析,对比屈曲临界弯矩的数值解与理论解,讨论换算截面法的适用性。结果表明:理论解与有限元解之间具有较高的吻合度,最大误差不超过3%。换算截面法的计算结果与实际结果差别较大,并不适用于工字形钢—混组合连续梁弯扭屈曲问题的计算。 展开更多

关键词 组合结构 弯扭屈曲 板梁理论 双跨钢-混组合梁 换算截面法

在线阅读 下载PDF 职称材料

预制带肋底板混凝土双向叠合板极限承载力 被引量：20

5

作者 吴方伯 黄海林 +1 位作者 陈伟 周绪红 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第5期34-40,共7页

为适应复杂荷载条件及不同的楼盖跨度,对预制带肋底板的结构体系进行了拓展。基于塑性绞线理论,推导了均布荷载作用下常见边界条件预制带肋底板混凝土双向叠合板(双向叠合板)的极限承载力与塑性绞线形成位置,提出了双向叠合板正交2个方... 为适应复杂荷载条件及不同的楼盖跨度,对预制带肋底板的结构体系进行了拓展。基于塑性绞线理论,推导了均布荷载作用下常见边界条件预制带肋底板混凝土双向叠合板(双向叠合板)的极限承载力与塑性绞线形成位置,提出了双向叠合板正交2个方向单位宽度极限弯矩的简化计算公式,进行了均布荷载作用下四边简支与四边固支双向叠合板2个算例的塑性极限分析,结果表明:基于该文给出的极限承载力公式的计算结果与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 组合结构 预制混凝土 双向叠合板 预制带肋底板 极限承载力 塑性绞线法

在线阅读 下载PDF 职称材料

火灾高温下CFRP加固钢筋混凝土梁温度场分析 被引量：8

6

作者 曾志长 李耀庄 +1 位作者 唐毓 汪洋 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2008年第1期110-116,共7页

综合国外CFRP加固混凝土结构抗火试验相关研究,总结了CFRP的高温热工性能参数。用ANSYS软件对火灾高温下不同情况(无防火保护层和有防火保护层)和不同工况(防火涂料涂抹形式)下CFRP加固后的钢筋混凝土梁进行了温度场数值模拟研究。结果... 综合国外CFRP加固混凝土结构抗火试验相关研究,总结了CFRP的高温热工性能参数。用ANSYS软件对火灾高温下不同情况(无防火保护层和有防火保护层)和不同工况(防火涂料涂抹形式)下CFRP加固后的钢筋混凝土梁进行了温度场数值模拟研究。结果表明,防火涂料厚40 mm时,梁耐火极限可达2.5小时以上,且底面和两侧面全面涂抹防火涂料的防火效果最好。本文研究有助于进一步深入认识CFRP加固钢筋混凝土结构在高温下的力学性能和耐火极限,且对CFRP加固后的结构防火设计具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 CFRP复合材料 钢筋混凝土结构 ANSYS软件 火灾 温度场

在线阅读 下载PDF 职称材料

大口径高精度航管雷达天线结构设计与应用 被引量：9

7

作者 牛忠文 任翠锋 +1 位作者 鞠金山 王亚峰 《雷达科学与技术》 北大核心 2015年第1期103-108,112,共7页

针对大口径、高响应和低副瓣类雷达天线结构的设计难点,尝试突破传统设计方法瓶颈,建立一种基于TRIZ理论的设计方法,实现创新设计。该设计流程主要包括概念阶段的构型拓扑优化、工程设计阶段的试验设计(DOE)、验证阶段的仿真优化和试验... 针对大口径、高响应和低副瓣类雷达天线结构的设计难点,尝试突破传统设计方法瓶颈,建立一种基于TRIZ理论的设计方法,实现创新设计。该设计流程主要包括概念阶段的构型拓扑优化、工程设计阶段的试验设计(DOE)、验证阶段的仿真优化和试验测试。以某大口径高精度航管雷达天线为应用对象,首次实现了5 500mm×3 047mm碳纤维A夹层复合材料反射面的设计与制造,并最终实现天线型面精度0.65mm(rms)和天线系统设计减重50%。 展开更多

关键词 机动式雷达 碳纤维复合材料 TRIZ理论 天线结构设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

极值理论在复合材料结构健康监测中的应用研究 被引量：4

8

作者 孙亚杰 袁慎芳 王帮峰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1366-1370,共5页

在充分研究极值理论的基础上将其引入复合材料结构健康监测领域,针对该理论的应用提出了损伤特征参数的概念,描述了通过HHT方法计算该参数的过程。随后研究了基于极值理论对多组传感器损伤特征参数值的分布进行分析从而精确损伤发生时... 在充分研究极值理论的基础上将其引入复合材料结构健康监测领域,针对该理论的应用提出了损伤特征参数的概念,描述了通过HHT方法计算该参数的过程。随后研究了基于极值理论对多组传感器损伤特征参数值的分布进行分析从而精确损伤发生时特征参数阈值的方法,详细阐释了利用该方法进行损伤定位的过程。实验证明,该方法的应用能够突出损伤的作用,减少非损伤因素的影响,提高系统的辨识能力,从而准确有效地识别出复合材料结构中的损伤。 展开更多

关键词 复合材料 结构健康监测 极值理论 HHT

在线阅读 下载PDF 职称材料

防护门设计研究 被引量：4

9

作者 孟凡茂 徐迎 +2 位作者 龚华栋 马淑娜 吴小燕 《四川兵工学报》 CAS 2015年第10期161-164,共4页

防护门是防护工程领域的重点研究内容,许多学者和科研单位对防护门进行了研究和设计。从传统防护门的概况、防护门的优化设计研究、高性能混凝土和组合结构防护门的研究进展及复合材料在防护门的应用等方面系统地总结了防护门的研究情... 防护门是防护工程领域的重点研究内容,许多学者和科研单位对防护门进行了研究和设计。从传统防护门的概况、防护门的优化设计研究、高性能混凝土和组合结构防护门的研究进展及复合材料在防护门的应用等方面系统地总结了防护门的研究情况。根据当前防护门的设计研究进展,指出了利用复合材料轻量化技术进行防护门设计研究是一个发展方向。 展开更多

关键词 防护门 高性能混凝土 组合结构 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

现代无金属结构在桥梁工程中应用的核心问题及解决方法探讨 被引量：4

10

作者 施颖 王劲 李大华 《重庆交通学院学报》 CAS 2004年第2期26-30,35,共6页

在分析现代无金属结构的民族化和高科技特征基础上,讨论了这种传统的新型结构在中国现代桥梁工程中应用会具有明显优点和前景,并可以较好地解决结构高强度、大跨度、耐腐、抗震、抗疲劳等重要要求,也有益于结构智能化控制等,但还需解决... 在分析现代无金属结构的民族化和高科技特征基础上,讨论了这种传统的新型结构在中国现代桥梁工程中应用会具有明显优点和前景,并可以较好地解决结构高强度、大跨度、耐腐、抗震、抗疲劳等重要要求,也有益于结构智能化控制等,但还需解决几个核心问题,如复合纤维与砼变形协调问题、预应力纤维砼结构的纤维筋张、锚方式等. 展开更多

关键词 桥梁 现代无金属 纤维砼 纤维复合材料 变形协调 预应力体系

在线阅读 下载PDF 职称材料

新材料组合结构 被引量：74

11

作者 滕锦光 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1-11,共11页

新型结构材料的开发及应用是土木工程技术发展的一个主要驱动力。新型结构材料往往部分性能非常突出,而其他性能却相对较弱。因此,在土木工程中应用某种新型结构材料时,往往需要将其与其他传统或新型结构材料进行优化组合,以期获得高性... 新型结构材料的开发及应用是土木工程技术发展的一个主要驱动力。新型结构材料往往部分性能非常突出,而其他性能却相对较弱。因此,在土木工程中应用某种新型结构材料时,往往需要将其与其他传统或新型结构材料进行优化组合,以期获得高性能的结构。与传统钢-混凝土组合结构相比,基于新材料应用的组合结构(即新材料组合结构)的材料选择更加多样化,结构性能更加突出,为结构工程提供了巨大的创新和发展空间。文中介绍了作者课题组提出的5种新材料组合构件形式,并回顾部分相关研究工作,希望能为新材料组合结构的发展起到抛砖引玉的作用。 展开更多

关键词 新材料 新型结构 组合结构 复合材料 混凝土 钢 木材

在线阅读 下载PDF 职称材料

塑性工作内衬复合材料气瓶结构设计研究 被引量：5

12

作者 于斌 张建军 +2 位作者 顾森东 张海 李玉峰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期126-134,共9页

为提高航天复合材料压力容器(COPV)性能因子,COPV壳体常采用超薄壁塑性工作金属内衬和高强碳纤维缠绕的双层壳体结构。通过对传统的网格理论进行优化,提出了塑性工作内衬COPV结构静力学计算的算法,联立求解各内压载荷阶段的静力学平衡... 为提高航天复合材料压力容器(COPV)性能因子,COPV壳体常采用超薄壁塑性工作金属内衬和高强碳纤维缠绕的双层壳体结构。通过对传统的网格理论进行优化,提出了塑性工作内衬COPV结构静力学计算的算法,联立求解各内压载荷阶段的静力学平衡方程和应变协调方程,对COPV纤维与内衬应力应变进行计算和分析。利用ANSYS有限元软件,根据复合材料层合板理论和内衬弹塑性理论完成了COPV的有限元建模和分析计算,有限元应力分析结果和本算法解析解法计算结果一致。根据本算法对卫星推进系统用COPV进行了结构设计和工程研制,COPV工作压力和爆破压力分别为30MPa和60MPa,COPV鉴定试验结果满足技术要求。结果表明:本算法能够得到塑性工作内衬COPV准确的应力应变解析解,可用于塑性工作内衬COPV的结构设计。 展开更多

关键词 推进系统 复合材料 压力容器 结构设计 网格理论 应力应变 力学特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模糊决策理论的衬砌混凝土胶凝材组成优化研究 被引量：2

13

作者 王海彦 仇文革 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1599-1605,共7页

在胶凝材中掺入矿物掺合料是实现混凝土高性能的一条必要途径。混凝土的高性能主要包括高工作性能、高力学性能和高耐久性能,因此混凝土性能的评价指标和影响因素是多方面的,故很难依据诸多评价指标直观判断混凝土综合性能的优劣。通过... 在胶凝材中掺入矿物掺合料是实现混凝土高性能的一条必要途径。混凝土的高性能主要包括高工作性能、高力学性能和高耐久性能,因此混凝土性能的评价指标和影响因素是多方面的,故很难依据诸多评价指标直观判断混凝土综合性能的优劣。通过对不同矿物掺合料配方胶凝材混凝土性能试验以及成本核算,对比分析矿物掺合料种类和掺量对混凝土性能以及工程造价的影响,并利用模糊多属性决策理论对混凝土性能进行综合评价,从中优选出适用于侵蚀环境条件下隧道衬砌高性能混凝土胶凝材配方(即矿物料合料掺入种类和掺量范围)。试验和理论分析表明:多掺矿物掺合料混凝土综合性能最优,复掺矿粉、粉煤灰混凝土性能次之,又因矿粉和粉煤灰是炼钢、发电等工业副产品,将其等量掺入水泥中,可大大节约资源,有效利用了工业废料,实现节能减排。 展开更多

关键词 隧道衬砌 综合性能 模糊决策理论 高性能混凝土 复合胶凝材

在线阅读 下载PDF 职称材料

纤维增强塑料/钢筋混凝土复合结构数值分析的非经典理论单元 被引量：1

14

作者 曹志远 孔凡峰 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2002年第6期3-9,共7页

基于等效非经典理论 ,本文给出了FRP/RC构件的抗弯刚度、抗剪刚度计算公式 ,对FRP/RC复合结构建立了两种非经典理论单元 ,并对一个比较典型的框架进行了分析 ,研究了FRP/RC复合结构的基本性能 。

关键词 纤维增强塑料/钢筋混凝土复合结构 数值分析 复合材料/混凝土 等效非经典理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料/混凝土复合梁的动力特性解 被引量：1

15

作者 曹志远 唐寿高 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期350-353,共4页

本文探讨用于复合材料 /混凝土复合梁动力分析的一种等效非经典理论方法 ,给出了基本方程和一般解以及非经典理论效应系数 ,求得固有频率与振型等动力特性的解析解 ,从而为这类新型复合梁的工程计算提供一种较为简便而实用的计算公式。

关键词 复合材料 混凝土 复合梁 动力特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

外粘复合材料加固钢筋混凝土梁的有限元静力分析 被引量：1

16

作者 雷开贵 邓子辰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期654-657,共4页

采用叠层梁模型并基于线源性假设 ,给出了开裂前的外粘复合材料加固钢筋混凝土梁的有限元模型 ,用 MARC软件对在对称集中静载作用下的加固梁进行了静力分析。结果表明 ,外粘复合材料 (一层 /多层 )可显著提高梁的强度与刚度。

关键词 复合材料 加固钢筋混凝土梁 有限元模型 静力分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

充有弹性介质多层复合材料圆筒壳稳定性 被引量：1

17

作者 竺润祥 姜晋庆 尹云玉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期91-98,共8页

本文分析了充有弹性介质的多层复合材料圆筒壳在轴压、侧压与水压作用下的稳定性。所采用的方法是用Galerkin—差分法求介改型的Donnell方程,再根据稳定准则确定临界值。若干算例已在文中列出。计算结果表明:内部介质材料性能和壳体的... 本文分析了充有弹性介质的多层复合材料圆筒壳在轴压、侧压与水压作用下的稳定性。所采用的方法是用Galerkin—差分法求介改型的Donnell方程,再根据稳定准则确定临界值。若干算例已在文中列出。计算结果表明:内部介质材料性能和壳体的边界条件对临界载荷有较大影响。本文采用的分析方法和结论可供固体火箭发动机壳体设计工作者参考。 展开更多

关键词 结构稳定性 复合材料 圆柱壳体

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于灰色理论的CBC单面冻融后抗压强度与孔结构参数关系研究 被引量：1

18

作者 何晓雁 周曜 +1 位作者 刘平源 张天晓 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第3期1-9,共9页

通过对水泥基材料(CBC)进行以NaCl溶液为冻融介质的单面冻融试验,探究CBC抗压强度及含气量、气泡间距系数、气泡比表面积、气泡平均弦长、气泡弦长大于20μm的弦长频率等微观孔结构参数随冻融循环次数增加的变化规律,并运用灰色理论对... 通过对水泥基材料(CBC)进行以NaCl溶液为冻融介质的单面冻融试验,探究CBC抗压强度及含气量、气泡间距系数、气泡比表面积、气泡平均弦长、气泡弦长大于20μm的弦长频率等微观孔结构参数随冻融循环次数增加的变化规律,并运用灰色理论对抗压强度与各孔结构参数的内在联系进行分析。利用灰色相对关联度筛选出微观孔结构参数中与抗压强度关联最大的参数,对其进行了相关模拟和预测,并建立宏观性能与微观孔结构参数间的定量关系。结果表明:随冻融循环次数增加,CBC抗压强度逐渐降低,冻融循环后期下降速率加快;试验过程中试件内部含气量、气泡间距系数、气泡平均弦长逐渐增大,而气泡比表面积逐渐减小;灰色Verhulst模型相较于GM(1,1)模型更适用于气泡弦长大于20μm的弦长频率的模拟;采用灰靶决策模型定义的综合孔结构参数与抗压强度关联性更强,基于综合孔结构参数建立的模型精度更高。 展开更多

关键词 水泥基复合材料 孔结构参数 灰色理论 单面冻融 抗压强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料夹层壳的一致有效大挠度理论 被引量：1

19

作者 朱金福 《南京航空学院学报》 CSCD 1992年第5期616-624,共9页

复合材料夹层壳是航空航天领域中重要的结构,但它的理论特别是非线性理论还需要进一步发展,才能满足工程应用的要求。本文根据能量误差一致原则和量阶分析方法,利用Lagrange描述法首先得到复合材料夹层壳的一致有效Green应变张量,协调... 复合材料夹层壳是航空航天领域中重要的结构,但它的理论特别是非线性理论还需要进一步发展,才能满足工程应用的要求。本文根据能量误差一致原则和量阶分析方法,利用Lagrange描述法首先得到复合材料夹层壳的一致有效Green应变张量,协调方程和第二Piola-Kirchhoff应力张量。据此和几个基本假设进一步获得了复合材料夹层壳的内力、内力矩的本构方程。应变能密度函数和位能泛函。再利用最小位能原理,得到了平衡方程和边界条件。这些方程在小应变,中/小转动一阶近似的意义上是一致有效的。 根据Koiter伪扁壳概念,对已获得的方程作进一步的近似处理和推导,本文最后获得复合材料夹层伪扁壳的Donnell型方程。 展开更多

关键词 复合材料 夹层构件 壳体结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料层合结构层向理论及应用进展

20

作者 沈海军 李伟 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1-14,共14页

层向理论是由Reddy提出来的一种用于精确分析复合材料层合结构的三维板壳分析理论。由于不引入任何的变形和应力假设条件,因此相较于传统的等效单层板理论,层向理论在分析大厚度复合材料层合板壳结构的静动态响应及其局部层间效应时具... 层向理论是由Reddy提出来的一种用于精确分析复合材料层合结构的三维板壳分析理论。由于不引入任何的变形和应力假设条件,因此相较于传统的等效单层板理论,层向理论在分析大厚度复合材料层合板壳结构的静动态响应及其局部层间效应时具有较大的优势。系统地综述了层向理论近年来的研究进展、数值解法及其应用情况。具体包括:层向理论的基本原理及发展现状、基于层向理论的有限元方法及改进模型、层向理论在复合材料层合结构静动态响应及含损伤问题领域的应用等。并对该理论可进一步拓展的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 复合材料 板壳 层合结构 层向理论

在线阅读 下载PDF 职称材料