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一类混凝土力学参数的迭代多尺度有限元预测方法 被引量:5
1
作者 李友云 郑健龙 +1 位作者 崔俊芝 龙述尧 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期115-119,共5页
根据多级配骨料混凝土特点,给出了一种迭代多尺度有限元方法预测其等效力学参数。本文首先介绍了多级配骨料混凝土的材料特点并给出了计算混凝土多尺度模型,然后基于多尺度方法介绍了计算混凝土力学参数的计算程序,最后针对小湾大坝中... 根据多级配骨料混凝土特点,给出了一种迭代多尺度有限元方法预测其等效力学参数。本文首先介绍了多级配骨料混凝土的材料特点并给出了计算混凝土多尺度模型,然后基于多尺度方法介绍了计算混凝土力学参数的计算程序,最后针对小湾大坝中混凝土给出了算例说明了此种方法在预测混凝土等效力学参数的有效性。 展开更多
关键词 多级配骨料混凝土 多尺度有限元方法 混凝土等效力学参数
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尝试工程力学课程设计 被引量:2
2
作者 彭献 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2008年第5期103-104,共2页
基于"大科学"观理念,以工程产品为设计对象,以知识的连贯性为出发点,注重知识的融会贯通、课程与工程实际的紧密结合以及对学生综合能力的有效培养.介绍了课程设计的指导思想、构成、要求及考核的知识点,总结归纳了课程设计... 基于"大科学"观理念,以工程产品为设计对象,以知识的连贯性为出发点,注重知识的融会贯通、课程与工程实际的紧密结合以及对学生综合能力的有效培养.介绍了课程设计的指导思想、构成、要求及考核的知识点,总结归纳了课程设计的效果.实践结果表明,效果良好,受到学生一致好评. 展开更多
关键词 工程力学 课程设计 知识连贯性 融会贯通 综合能力培养
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航空发动机双转子系统的模态分析 被引量:8
3
作者 申苗 唐驾时 +3 位作者 李克安 梁翠香 陈勇 隋雪冰 《兵工自动化》 2010年第2期34-36,共3页
为了更好地了解和掌握发动机固有的振动特性,利用有限元分析ANSYS软件,对某型发动机双转子系统进行了固有频率及振型计算。通过改变轴承的刚度与原计算结果作对比,分析轴承刚度的改变对整个系统动力特性的影响。结合振动力学相关理论,... 为了更好地了解和掌握发动机固有的振动特性,利用有限元分析ANSYS软件,对某型发动机双转子系统进行了固有频率及振型计算。通过改变轴承的刚度与原计算结果作对比,分析轴承刚度的改变对整个系统动力特性的影响。结合振动力学相关理论,对设计方案进行动力学评价。结果表明,该方法运算速度快,输入参数少,特征值、特征向量求解精度高。 展开更多
关键词 双转子 有限元方法 模态分析
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基于Fourier级数展开的Laplace数值逆变换 被引量:10
4
作者 彭凡 陈耀军 +1 位作者 刘一凡 傅衣铭 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期215-221,共7页
研究了基于Fourier级数展开的Laplace数值逆变换在黏弹性力学问题中的有效应用,这类方法的关键涉及计算参数的选择.构造了优化模型,对计算参数寻优,以黏弹性层合圆柱薄壳在轴压下的准静态变形以及受突加内压黏弹性圆筒在平面应变条件下... 研究了基于Fourier级数展开的Laplace数值逆变换在黏弹性力学问题中的有效应用,这类方法的关键涉及计算参数的选择.构造了优化模型,对计算参数寻优,以黏弹性层合圆柱薄壳在轴压下的准静态变形以及受突加内压黏弹性圆筒在平面应变条件下的动应力响应为例阐述方法的应用.结果表明:通过优化模型能有效地确定计算参数;且当反演参数与计算时间的乘积在一定范围内时,Fourier级数展开法均能给出一致的结果,由此,可按与计算时间成反比的关系来确定反演算法中的参数. 展开更多
关键词 黏弹性 Laplace数值反演 优化 计算参数 准静态响应 动态响应
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非匀速车辆与随机路面桥梁的耦合振动分析 被引量:21
5
作者 方志 殷新锋 彭献 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期30-36,共7页
应用车辆非匀速行驶时路面随机激励的时域模型,研究了非匀速车辆与弹性支承桥梁耦合系统并建立了其无量纲运动微分方程,获得桥梁跨中的无量纲最大挠度、车辆的舒适度随路面不平度系数、车辆的加速度及前后轮激励相关性的变化规律。数值... 应用车辆非匀速行驶时路面随机激励的时域模型,研究了非匀速车辆与弹性支承桥梁耦合系统并建立了其无量纲运动微分方程,获得桥梁跨中的无量纲最大挠度、车辆的舒适度随路面不平度系数、车辆的加速度及前后轮激励相关性的变化规律。数值结果表明,桥面的不平度系数、车辆的加速度及前后轮激励相关性均既对桥梁有不同程度的影响亦对车辆的舒适度产生影响。 展开更多
关键词 车辆 非匀速 随机激励 弹性支承桥梁
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冲击荷载下两端简支高桥墩的动力屈曲 被引量:7
6
作者 罗松南 李礼 +1 位作者 周慧 宋君晗 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期1-3,共3页
考虑剪切变形和大位移的影响,建立高桥墩在冲击荷载作用下的非线性动力学基本方程式;通过位移形函数假设,采用伽辽金积分方法得到了时间变率的动力学控制方程;利用四阶Runge-Kutta法进行数值求解,得到冲击荷载作用下高桥墩的临界荷载、... 考虑剪切变形和大位移的影响,建立高桥墩在冲击荷载作用下的非线性动力学基本方程式;通过位移形函数假设,采用伽辽金积分方法得到了时间变率的动力学控制方程;利用四阶Runge-Kutta法进行数值求解,得到冲击荷载作用下高桥墩的临界荷载、位移响应曲线以及各种荷载和几何参数对临界荷载的影响规律。通过数值算例比较了三角形冲击荷载和矩形冲击荷载作用下的荷载-位移幅值响应曲线;给出了矩形冲击荷载作用下,不同峰值的位移响应曲线、临界荷载随高桥墩柔度的变化曲线、不同冲击持续时间对临界荷载的影响。 展开更多
关键词 高桥墩 冲击荷载 位移响应 动力屈曲
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黏弹性层合圆柱壳的蠕变分岔屈曲 被引量:8
7
作者 彭凡 向红 傅衣铭 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期792-798,共7页
采用Boltzmann积分型本构关系描述铺设单层的黏弹性力学行为,基于DMV扁壳假定和Kármán- Donnell几何非线性关系,研究了对称铺设黏弹性层合圆柱壳的前屈曲变形特征和分岔蠕变屈曲.对玻璃纤维/环氧树脂基复合材料层合圆柱壳的... 采用Boltzmann积分型本构关系描述铺设单层的黏弹性力学行为,基于DMV扁壳假定和Kármán- Donnell几何非线性关系,研究了对称铺设黏弹性层合圆柱壳的前屈曲变形特征和分岔蠕变屈曲.对玻璃纤维/环氧树脂基复合材料层合圆柱壳的分析结果表明,在前屈曲阶段,挠曲变形和环向薄膜力随时间的变化趋势主要取决于圆柱壳的铺设方式,可以呈现完全相反的变化特征;层合短圆柱壳两端的边界条件对其蠕变分岔屈曲行为有决定性的影响,径厚比的增加将使分岔形式的延迟失稳现象更加明显. 展开更多
关键词 黏弹性 层合圆柱壳 前屈曲 分岔屈曲 铺设方式
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移动质量与梁耦合系统固有频率的计算与分析 被引量:9
8
作者 彭献 游福贺 +2 位作者 高伟钊 金一鸣 刘子建 《动力学与控制学报》 2009年第3期270-274,共5页
建立了在移动质量减速运动情况下,通过获取梁的挠度响应曲线,数值仿真实验获得耦合系统的基频;在移动质量匀速运动情况下,通过获取梁的跨中挠度响应曲线,数值仿真实验获得梁的基频;以及用来计算耦合系统各阶固有频率的特征值方法的理论... 建立了在移动质量减速运动情况下,通过获取梁的挠度响应曲线,数值仿真实验获得耦合系统的基频;在移动质量匀速运动情况下,通过获取梁的跨中挠度响应曲线,数值仿真实验获得梁的基频;以及用来计算耦合系统各阶固有频率的特征值方法的理论.数值算例结果表明,这类耦合系统的各阶固有频率不仅与质量比有关,而且与位置比也有关,若用梁的固有频率取代耦合系统的固有频率或用实验值代替理论值有时会产生较大的误差. 展开更多
关键词 移动质量 固有频率 仿真实验法 特征值计算法
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E型钢阻尼器数值仿真及试验研究 被引量:33
9
作者 潘晋 吴成亮 +1 位作者 仝强 高峰利 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期192-195,共4页
吸收国外的研究成果,应用高强度钢代替软钢设计了E型钢阻尼器。通过试验与数值仿真对该类阻尼器的滞回性能和恢复力模型进行了研究,表明E型钢阻尼器采用弹塑性材料模型在循环载荷作用下具有良好的耗能性能。通过本文分析说明该设计方法... 吸收国外的研究成果,应用高强度钢代替软钢设计了E型钢阻尼器。通过试验与数值仿真对该类阻尼器的滞回性能和恢复力模型进行了研究,表明E型钢阻尼器采用弹塑性材料模型在循环载荷作用下具有良好的耗能性能。通过本文分析说明该设计方法可以应用于高强度钢,降低了生产成本。 展开更多
关键词 E型钢阻尼器 ANSYS 滞回曲线 试验
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Qi系统的Hopf分叉分析与幅值控制 被引量:12
10
作者 刘素华 赵成刚 +1 位作者 唐驾时 杨先林 《动力学与控制学报》 2008年第2期141-145,共5页
通过非线性状态反馈,不改变Hopf分叉点,实现对四维Qi系统极限环的幅值控制.推导出Qi系统在第一类非零平衡点上产生Hopf分叉的条件,绘制第一类平衡点的分叉图.采用washout filter非线性控制律,利用中心流形定理对受控系统降维,得到极限... 通过非线性状态反馈,不改变Hopf分叉点,实现对四维Qi系统极限环的幅值控制.推导出Qi系统在第一类非零平衡点上产生Hopf分叉的条件,绘制第一类平衡点的分叉图.采用washout filter非线性控制律,利用中心流形定理对受控系统降维,得到极限环的幅值与控制增益之间的近似解析式.通过数值模拟以及幅值解析解与数值解的比较,验证幅值预测的正确性与控制的有效性. 展开更多
关键词 Qi系统 HOPF分叉 极限环 幅值控制
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变速车辆与路面不平弹性支撑桥梁的耦合振动分析 被引量:8
11
作者 彭献 殷新锋 方志 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期19-21,37,共4页
建立了适合车辆任意变速运动与任意路面不平函数的弹性支撑桥梁耦合系统的无量纲运动微分方程。作为其特例,研究了匀变速车辆与随机路面弹性支撑桥梁耦合系统,获得桥梁跨中的无量纲最大挠度、桥梁的动接触力扩大因子和车辆的舒适度随车... 建立了适合车辆任意变速运动与任意路面不平函数的弹性支撑桥梁耦合系统的无量纲运动微分方程。作为其特例,研究了匀变速车辆与随机路面弹性支撑桥梁耦合系统,获得桥梁跨中的无量纲最大挠度、桥梁的动接触力扩大因子和车辆的舒适度随车辆的加速度、弹性支撑的刚度和路面不平度系数的变化规律。数值结果表明,车辆的加速度、弹性支撑的刚度和桥面的不平度系数均对桥梁有不同程度的影响亦对车辆的舒适度产生影响。 展开更多
关键词 车辆 不平路面 弹性支撑桥梁 变速运动
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斜拉索主参数共振的稳定性分析 被引量:16
12
作者 赵跃宇 王涛 康厚军 《动力学与控制学报》 2008年第2期112-117,共6页
研究轴向激励下斜拉索的主参数共振的稳定性问题.考虑拉索垂度和几何非线性的影响,导出了拉索在轴向激励下的非线性参数振动方程.利用多尺度方法研究了斜拉索的主参数共振问题,并对其稳态解的稳定性作了较详细的分析.对斜拉索的主参数... 研究轴向激励下斜拉索的主参数共振的稳定性问题.考虑拉索垂度和几何非线性的影响,导出了拉索在轴向激励下的非线性参数振动方程.利用多尺度方法研究了斜拉索的主参数共振问题,并对其稳态解的稳定性作了较详细的分析.对斜拉索的主参数共振进行了数值模拟,得到了不同阻尼、初始条件及激励幅值作用下拉索的时程曲线.结果表明:斜拉索的固有频率与外激励参数对斜拉索稳态解的个数及其稳定性都存在直接影响,从而对斜拉索的参数设计起到了指导作用. 展开更多
关键词 多尺度法 参数共振 稳定性 分叉
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车-桥系统的振动分析及控制 被引量:13
13
作者 彭献 殷新锋 茆秋华 《动力学与控制学报》 2006年第3期253-258,共6页
推导出了由变速行驶车辆与不同边界和路面不平桥梁组成的系统,在安装调质阻尼器(TMD)后的无量纲运动微分方程.作为其特例,研究了匀变速车辆与简谐路面简支桥梁系统,获得了桥梁跨中的无量纲最大挠度随加速度、减速度、初速度、质量比和... 推导出了由变速行驶车辆与不同边界和路面不平桥梁组成的系统,在安装调质阻尼器(TMD)后的无量纲运动微分方程.作为其特例,研究了匀变速车辆与简谐路面简支桥梁系统,获得了桥梁跨中的无量纲最大挠度随加速度、减速度、初速度、质量比和路面不平度的变化规律,并对系统发生共振时进行TMD控制.数值计算表明:加速度、减速度、初速度和质量比对桥梁的影响均很大;路面不平度对桥梁的影响不可忽略,因为它甚至有可能使桥梁产生共振;TMD可明显减小桥梁的共振振幅. 展开更多
关键词 车-桥系统 不平路面 变速运动 振动分析 振动控制
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悬索的超谐波共振与1:3内共振分析 被引量:7
14
作者 赵跃宇 李永鼎 +1 位作者 王连华 康厚军 《动力学与控制学报》 2007年第2期112-117,共6页
研究了悬索在超谐波共振和1:3内共振共同作用下的两模态响应.首先利用Galerkin方法对悬索的面内运动方程进行离散,得到无穷维离散模型.并利用多尺度法推导出悬索同时发生超谐波共振和1:3内共振时的平均方程以及近似响应.最后研究了平均... 研究了悬索在超谐波共振和1:3内共振共同作用下的两模态响应.首先利用Galerkin方法对悬索的面内运动方程进行离散,得到无穷维离散模型.并利用多尺度法推导出悬索同时发生超谐波共振和1:3内共振时的平均方程以及近似响应.最后研究了平均方程的稳态解以及垂跨比对幅频曲线、水平张力以及时间历程的影响. 展开更多
关键词 悬索 多尺度法 内共振 超谐波共振
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大变形问题分析的局部Petrov-Galerkin法 被引量:4
15
作者 熊渊博 崔洪雪 龙述尧 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期353-357,共5页
在微机电系统(MEMS)的建模和模拟研究中,大变形或大移动要充分予以考虑。用有限元法分析这类问题,由于难以避免的网格畸变,使模拟效率精度降低甚至失效,无网格方法(Meshless Method)则能在分析这类问题时显示出明显的优势,无网格局部Pet... 在微机电系统(MEMS)的建模和模拟研究中,大变形或大移动要充分予以考虑。用有限元法分析这类问题,由于难以避免的网格畸变,使模拟效率精度降低甚至失效,无网格方法(Meshless Method)则能在分析这类问题时显示出明显的优势,无网格局部Petrov-Galerkin(MLPG)法被誉为是一种有发展前景的真正无网格法。本文进一步发展了MLPG法,通过对任意的离散分布节点采用局部径向基函数构造插值形函数和Heaviside权函数,分析方程采用局部加权弱形式离散,建立了变量仅依赖于初始构型的完全Lagrange分析格式,最后用Newton-Raphson法迭代求解。文中分析了悬臂梁典型算例和微机电开关非线性大变形问题,通过与有限元结果的比较,表明本文提出的大变形问题无网格局部Petrov-Galerkin法具有稳定性好及收敛性快等优点。 展开更多
关键词 大变形 几何非线性 微机电系统 无网格法 局部Petrov-Galerkin法
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弹性地基中厚板弯曲问题的无网格LRPIM分析 被引量:4
16
作者 夏平 龙述尧 胡玮军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期656-660,共5页
无网格局部径向点插值方法(LRPIM)的形状函数具有Kronecker delta函数的特性,便于施加位移边界条件,不需要进行特殊地处理。采用局部加权残值法推导了双参数弹性地基中厚板的离散系统方程,利用无网格LRPIM对四边简支和四边固支以及筏式... 无网格局部径向点插值方法(LRPIM)的形状函数具有Kronecker delta函数的特性,便于施加位移边界条件,不需要进行特殊地处理。采用局部加权残值法推导了双参数弹性地基中厚板的离散系统方程,利用无网格LRPIM对四边简支和四边固支以及筏式双参数弹性地基中厚板的弯曲问题进行了分析和计算。算例表明,用无网格LRPIM分析弹性地基中厚板问题具有非常灵活和易于实现等优点。 展开更多
关键词 双参数弹性地基 中厚板 无网格法 局部径向点插值法 弯曲问题
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基座运动情况下弹炮系统的振动分析 被引量:4
17
作者 彭献 张普 刘子建 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期23-26,58,共5页
建立了基座运动情况下弹炮系统的动力学方程和可以分别应用摄动法和数值法对方程求解的理论体系。讨论了炮弹出口速度、炮管仰角、基座加速度和炮管转动速度对炮管末端挠度的影响。算例结果表明,摄动法和数值法所得结果吻合得非常好,说... 建立了基座运动情况下弹炮系统的动力学方程和可以分别应用摄动法和数值法对方程求解的理论体系。讨论了炮弹出口速度、炮管仰角、基座加速度和炮管转动速度对炮管末端挠度的影响。算例结果表明,摄动法和数值法所得结果吻合得非常好,说明所建立的理论是可信的;炮弹出口速度、炮管仰角、基座横向加速度和炮管转动速度是影响炮管末端挠度的主要因素,并由此提出了一个基座运动情况下炮管末端挠度与这些主要因素间关系的解析表达式。 展开更多
关键词 弹炮系统 基座运动 射击精度 振动分析
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具界面损伤压电智能层合板的非线性自由振动分析 被引量:3
18
作者 傅衣铭 李升 姜叶洁 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2009年第2期127-141,共15页
基于广义6自由度板理论、应变等效原理和Hamilton变分原理,通过引入三维弹性平衡方程和静电平衡方程的通解来构造满足界面间力电耦合关系和各类连续条件的位移、电势分布形函数,建立了具铺设层内和层间界面处损伤效应的压电智能层合板... 基于广义6自由度板理论、应变等效原理和Hamilton变分原理,通过引入三维弹性平衡方程和静电平衡方程的通解来构造满足界面间力电耦合关系和各类连续条件的位移、电势分布形函数,建立了具铺设层内和层间界面处损伤效应的压电智能层合板的非线性运动控制方程组,并运用Galerkin方法进行求解.数值算例中,分别讨论了,不同损伤程度、压电层厚度、厚跨比及长宽比对四边简支非理想界面压电智能层合板线性自由振动频率和非线性幅频响应曲线的影响. 展开更多
关键词 压电智能层合板 非线性振动分析 界面损伤 损伤演化 GALERKIN方法
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燃气轮机压气基座强度和刚度的有限元计算 被引量:4
19
作者 唐驾时 周晟 +3 位作者 梁翠香 李克安 崔荣繁 龚弋飞 《兵工自动化》 2009年第8期32-34,共3页
利用有限元结构分析软件ANSYS,对燃气轮机压气基座按竖向起吊、水平放置和竖向放置3种工况分别进行强度和刚度计算,对结构几何形状发生突然改变引起的应力集中进行分析。通过计算对初步设计方案进行调整。改进后设计的结构强度和刚度足... 利用有限元结构分析软件ANSYS,对燃气轮机压气基座按竖向起吊、水平放置和竖向放置3种工况分别进行强度和刚度计算,对结构几何形状发生突然改变引起的应力集中进行分析。通过计算对初步设计方案进行调整。改进后设计的结构强度和刚度足够,可作为燃气轮机压气基座的施工图纸的设计依据。 展开更多
关键词 燃气轮机 压气基座 有限元分析 强度 刚度
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扩底桩抗拔承载力的有限元分析 被引量:7
20
作者 蒯行成 王维金 +1 位作者 刘伟纲 董国庆 《公路工程》 2010年第1期33-36,50,共5页
以某典型扩底桩为具体分析对象建立有限元模型,模型中土体采用弹塑性模型,桩土界面设置接触单元,对扩底桩上拔荷载传递特性以及抗拔承载力进行分析,讨论了桩侧摩阻力分布、土体塑性区的发展以及桩长和土的性质对抗拔承载力的影响等问题。
关键词 扩底桩 抗拔承载力 有限元分析
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