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空间管桁架结构刚度等效研究
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作者 王康 王秀丽 +2 位作者 王进洲 李燕燕 尹志萍 《振动工程学报》 北大核心 2025年第5期931-940,共10页
针对空间管桁架结构简化过程中缺乏理论指导的问题,运用材料力学知识对空间管桁架结构等效抗弯惯性矩进行推导,并提出相应计算公式。同时基于扭转应变能相等原理建立管桁架的腹杆以及上下平联的等效薄板厚度计算公式,构造出连续化的等... 针对空间管桁架结构简化过程中缺乏理论指导的问题,运用材料力学知识对空间管桁架结构等效抗弯惯性矩进行推导,并提出相应计算公式。同时基于扭转应变能相等原理建立管桁架的腹杆以及上下平联的等效薄板厚度计算公式,构造出连续化的等效截面,运用薄壁杆件理论提出空间管桁架结构的等效抗扭惯性矩计算公式。利用悬臂法验证等效惯性矩计算公式的准确性。对兰州奥体中心网球馆进行等效分析。结果表明:提出的等效惯性矩计算公式较为合理,与悬臂法计算结果的误差在4%以内;在自重作用下,网球馆原结构与简化结构最大位移值和最大应力值误差不超过9%;网球馆原结构与简化结构前5阶的振型相似,固有频率的误差不超过4%,简化结构具有较高精度。 展开更多
关键词 空间管桁架 等效惯性矩 扭转应变能 模型简化 等效分析
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大型空间柔性桁架结构等效建模与动力学分析 被引量:6
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作者 刘梅 曹登庆 +1 位作者 黄庭轩 孙禄君 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期69-75,共7页
大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Tay... 大型空间柔性桁架结构具有周期性、大柔度、构型复杂等特点,其等效建模是进行振动控制器设计的关键性技术之一。基于能量等效原理和经典Timoshenko梁理论,对刚性连接的大型空间柔性正三棱柱桁架结构进行了等效建模与动力学分析,采用Taylor展开方法推导了等效梁模型的刚度和质量表达式,对比分析桁架结构与等效梁模型的固有振动特性,二者吻合较好。数值结果表明了等效方法的有效性且等效梁模型具有较高的精度。 展开更多
关键词 大型空间柔性桁架结构 周期性 能量等效原理 等效梁模型 固有振动特性
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空间桁架结构等效连续体建模及固有特性分析 被引量:3
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作者 曹东兴 秦源 +2 位作者 孙杰 朱东方 胡文华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期282-293,共12页
针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理... 针对空间桁架天线的结构特点,基于能量等效原理分别建立了不带底板和带底板的空间桁架结构的等效梁连续体模型。将胞元横截面上任意点的位移用横截面中心处的位移分量线性表示,求得胞元的应变能和动能;基于能量等效原理利用哈密顿原理建立桁架天线结构的等效连续体动力学方程,求解得到等效连续体模型的固有频率和振型表达式;利用有限元方法对桁架结构进行仿真分析,并将仿真结果与等效连续体模型计算结果进行对比分析。结果表明,等效模型结果具有较好的精度,从而验证了等效连续体梁模型的正确性。研究结果可为大型空间可展桁架结构的动力学设计提供论支撑。 展开更多
关键词 空间桁架 等效连续体模型 能量等效 固有振动
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非均匀脆性材料数值试验CA计算模型
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作者 远方 刁可 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期375-378,共4页
以自动元胞机CA(Cellular Automata)理论为基础,提出了一种CA计算模型,模拟混凝土、岩石等非均匀脆性材料的开裂过程,研究分析材料的变形性质和力学性能。文中给出了空间随机杆件方向余弦常量,推导了等效杆件截面面积计算公式,并通过数... 以自动元胞机CA(Cellular Automata)理论为基础,提出了一种CA计算模型,模拟混凝土、岩石等非均匀脆性材料的开裂过程,研究分析材料的变形性质和力学性能。文中给出了空间随机杆件方向余弦常量,推导了等效杆件截面面积计算公式,并通过数值试验证明了方法的有效性。 展开更多
关键词 多重随机等效空间桁架模型 数值仿真试验 非均匀脆性材料 自动元胞机
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