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2007年  第24卷  第10期

基本方法
具有最佳超收敛阶的EEP法计算格式: I 算法公式
袁 驷, 王 旭, 邢沁妍, 叶康生
2007, 24(10): 0-005.
摘要:
对一维C0问题的高次有限元后处理中超收敛计算的EEP(单元能量投影)法提出改进的最佳超收敛计算格式,即用m次单元对足够光滑问题的有限元解答,采用该格式计算的任意一点的位移和应力都可以达到h2m阶的最佳超收敛结果。整个工作分为3个部分,分别给出算法公式、数值算例和数学证明。该文是系列工作的第一部分,针对高次单元提出了凝聚形函数的概念,并证明了相关的逼近定理和等价定理,在此基础上给出了具体的算法公式。
基于有限元-正则化法进行结构弹性模量识别
张宇鑫, 李国强, 张家良
2007, 24(10): 0-010.
摘要:
在对工程结构进行各项受力分析时,准确输入弹性模量是确保分析结果可靠的前提。该文利用位移相对弹性模量容易观测的特点,首先定义了通过结构若干点实测位移识别弹模的数学模型,然后基于工程反问题求解方法梯度正则化法进行求解。并通过线性变换使求解过程中的Jacobi矩阵对角线元素归一,从而提高了求解速度和精度。编制了通用有限元计算程序,通过数值模拟算例验证了该方法的可行性,讨论了方法应用的初值选择、模型误差、附加位移选择等问题。
MR阻尼器半主动控制对拉索减振效果的仿真分析
邬喆华, 楼文娟, 陈 勇, 朱瑶宏, 唐锦春
2007, 24(10): 0-018,.
摘要:
为控制斜拉索的大幅振动,在Hamilton原理基础上应用Galerkin法建立了斜拉索动力计算模型。采用基于位移和速度方向的半主动控制算法,对某大桥330m长斜拉索和MR阻尼器组成的系统进行了动力分析,以全索全时段振动响应的均方根作为振动控制效果的评价指标。磁流变阻尼器力学关系选用Spencer现象模型。比较了MR阻尼器半主动控制与被动控制对斜拉索前三阶的减振效果,对MR阻尼器耗能机理和半主动控制算法的实用性进行了探讨。同时考察了系统的共振峰频率漂移及滞回曲线形状,提出了理想的粘性可变阻尼器模型。分析表明:基于位移和速度方向半主动控制的算法简单、易于操作、安全可靠且对长索多阶振动模态亦能取得较好的减振效果,优于被动控制。MR阻尼器的制振效果主要来自耗能,调频作用较小。
不同孔口形状对含孔复合材料板孔边应力状态影响的研究
李 成, 郑艳萍
2007, 24(10): 0-024.
摘要:
对复合材料结构而言,孔口边界条件的建立和处理比金属材料要复杂得多。针对含不同孔形的复合材料板,根据非均质各向异性弹性理论和复变函数理论,通过保角映射方法建立精确的边界条件,解决了某些复杂孔形的边值问题。得到了含圆、矩形和六边形孔复合材料板孔边应力的解析解。并针对不同孔形在受外荷载作用的情况下的应力状态,以及它们对孔边应力集中系数的影响进行了探讨。
基于柔度修正的局部刚体化结构动力模型简化方法
刘 彬, 丁 桦, 时忠民
2007, 24(10): 0-029,.
摘要:
提出一种基于柔度修正的局部刚体化结构动力模型简化方法。以复杂工程结构的有限元模型为基础,根据运动同步性假设将结构分成若干同步性区域,对每个区域引入准刚体模态,实现对结构的简化。同时对简化方法进行误差分析,利用柔度修正的思路实现对简化变化矩阵的修正,得到更精确的简化结果。以海洋平台结构作为算例应用该方法,得到了比较满意的简化结果。
基于基面力概念的余能原理任意网格有限元方法
彭一江, 金 明
2007, 24(10): 0-045,.
摘要:
利用基面力概念,给出一种任意形状网格都可以使用的柔度矩阵表达式的具体形式,运用拉格朗日乘子法得到以基面力为基本未知量的余能原理有限元支配方程,提出计算节点位移的表达式,编制出相应的任意网格有限元计算程序。该文对不同形状的单元网格以及畸变网格进行了计算分析,并与理论解和传统的有限元进行了对比和讨论。结果表明:该方法可以适用于任意形状的有限元网格,对网格的畸变不敏感。
基于图像数字化技术的裂隙岩石多场耦合分析
盛金昌, 刘继山, 速宝玉
2007, 24(10): 0-035.
摘要:
引入图像数字化技术来客观地反映裂隙化岩石的非均质性结构分布,并将其转化成物理参数(渗透系数、弹性模量等)的分布图,然后将它和数值方法相结合,应用于裂隙化岩石流固热多场耦合分析中。首先需要获得高清晰度的裂隙岩石数字图像,岩石中不同的结构对应不同的归一化特征值I值(图像像素颜色的特征值),通过I值与材料参数之间的一一对应关系就可以得到岩石中不同结构材料物理参数的真实分布。将物理参数分布输入到我们开发的基于MATLAB和FEMLAB的岩石多场耦合分析程序中,就可以得到真实地反映裂隙岩石的多场耦合作用过程。数值分析结果表明:图像数字化技术与数值方法相结合是可行且有效的,其结果更能反映真实的物理现象。
频率相关自由阻尼层复合材料加筋板动力分析
王 蔓, 陈浩然, 白瑞祥, 蔡艳红
2007, 24(10): 0-069.
摘要:
采用子空间迭代法和精细积分对敷设粘弹性阻尼层的含损伤复合材料加筋板结构进行了频率和动力响应分析。分析中对层合板和层合梁采用了Adams应变能法与Raleigh阻尼模型相结合的阻尼矩阵构造方法;对表面粘弹性阻尼材料则考虑了材料性质和耗散系数对激振频率与温度的依赖性,建立了频率相关粘弹性材料阻尼矩阵的计算方法。通过有限元分析,分别研究了敷设自由阻尼层无损伤和含分层损伤复合材料加筋板的自振频率和模态特征,并根据幅频曲线讨论了阻尼材料模量、耗散系数和阻尼层厚度等因素对结构响应的影响,提出的计算方法对通过合理选择阻尼层材料与几何参数来有效地控制加筋板结构的振动特性,具有一定的参考价值。
横向力作用下的悬臂桁架结构拓扑优化
周克民, 李 霞
2007, 24(10): 0-040.
摘要:
研究了应力约束下最小重量悬臂梁桁架结构的拓扑优化设计。根据Michell理论,首先用解析方法和有限元方法建立满应力类桁架连续体结构。然后选择其中部分杆件形成离散桁架作为近最优结构,并建立桁架的拓扑优化解析表达式。采用解析方法证明最优拓扑结构的腹杆中间结点在节长的四分之一位置。最后采用解析和数值方法对自由端受集中力和侧边受均布力作用的桁架进一步拓扑优化,确定了桁架的节数和每节的长度,最后得到拓扑优化桁架结构。得到的拓扑优化桁架比工程上普遍采用的45°腹杆桁架的体积少20%以上。
同向旋转涡对融合机理的数值模拟研究
党会学, 陈志敏, 姚伟刚, 孟 轩
2007, 24(10): 0-073,.
摘要:
飞机起降过程中,翼尖涡和襟翼涡相互作用,形成同向旋转的涡对。它们相互诱导同时向上卷起,并逐渐融合成为一对尾涡。尾涡对后面飞机的安全飞行有非常大影响,并且直接关系到机场航班数量。通过研究涡对融合的机理,可以预见甚至控制涡对融合的位置以及尾涡耗散。采用大涡模拟方法对同向旋转涡对融合机理进行了研究。分析了从涡丝生成到涡对融合的过程,并给出了不同平板间距及不同迎角下,涡对融合距离的非线性特性,计算结果与试验结果进行了比较,认为两者相符很好。
ZG230-450铸钢的重构疲劳可靠性S-N曲线
彭玉灵, 赵永翔, 胡海斌
2007, 24(10): 0-050.
摘要:
给定若干概率水平的常规疲劳可靠性曲线只能做相应概率水平的疲劳设计与寿命预测,要实现任意可靠性水平的疲劳设计、寿命预测和可靠性评定,需要重构全概率疲劳可靠性S-N曲线。首先应用Monte Carlo模拟技术在可接受的误差范围重构了铁道车辆ZG230-450车轮铸钢的疲劳极限和成组法S-N数据。然后应用广义极大似然法测定了其中短寿命范围的可靠性S-N曲线。最后应用概率疲劳极限外推法获得了该材料中短和长寿命范围的合理疲劳概率S-N曲线。并进一步发展了适于车辆结构用万公里单位表征的可靠性曲线。应用该曲线可实现任意可靠性水平的疲劳可靠性设计、寿命预测和可靠性评价。
不同模量简支梁均布荷载下的弹性力学解
何晓婷, 陈山林, 孙俊贻
2007, 24(10): 0-056.
摘要:
利用半逆解法,寻求了不同模量简支梁在均布荷载下的弹性力学解,并比较了现有的近似解。分析表明:由于材料不同模量的引入,应力较大程度地重新分布,使得材料力学解答中的最大正应力被低估;解答误差随着材料的不同模量上下波动,深梁情况下还会加剧。
基于Mindlin理论的Winkler地基参数动态Bayes识别
赵新铭
2007, 24(10): 0-063.
摘要:
基于Bayes理论,提出了Winkler地基参数的动态识别方法。引入Mindlin理论,并利用考虑横向剪切效应板的基本方程,推导了Winkler地基上Mindlin板的控制微分方程。应用Fourier变换技术,推求了Winkler地基上简支板的Fourier闭式解。首次建立了Winkler地基参数的动态Bayes误差函数,推导了地基参数的动态Bayes均值和方差表达式,提出步长的一维自动寻优方案后,并结合共轭梯度法给出了Winkler地基参数的动态Bayes识别步骤。研究表明:动态Bayes识别方法能有效地动态识别Winkler地基参数;Winkler地基参数的收敛性依赖于地基参数先验信息的准确性和考察点位移实测资料的准确性;动态Bayes方法也可用于其它地基模型地基参数的动态识别。
土木工程学科
大坝混凝土试件三维细观力学并行计算研究
马怀发, 陈厚群, 周永发, 黎保琨
2007, 24(10): 0-079.
摘要:
基于混凝土材料基本特性及其有关试验研究结果,给出了混凝土材料的损伤演化关系、及其抗拉强度和弹性模量的应变率强化定律,建立了既考虑细观损伤弱化又计及应变率强化效应的混凝土非线性有限元静动力学虚功方程。根据FEPG有限元语言的规则,编写了混凝土试件细观静、动力学方程的描述文件及位移、应力场的算法文件,并基于PFEPG软件平台开发了混凝土试件的三维细观数值并行计算程序。利用三维随机骨料随机参数模型对混凝土试件弯折损伤破坏过程进行了细观数值模拟。其计算结果与试验结果相吻合,显示了该算法及所编并行程序的有效性。
矩形高层建筑横风向风振动力反应分析计算
葛 楠, 侯爱波, 周锡元
2007, 24(10): 0-086.
摘要:
从湍流理论的基本方程出发,根据Taylor关于湍流的“冻结”假定,导出了湍流脉动风压谱密度函数的解析计算公式。在分析过程中考虑了压力控制方程源项中全部“紊动-剪切”项的影响。若取用合适的湍流积分尺度,则由此公式得出的横风向脉动风压谱密度函数值与足尺观测数据相吻合。在接近建筑物第一阶自振频率附近谱值函数高于由风洞实验得出的结果。因此根据湍流脉动风压谱密度函数计算得出的结构横风向风振动力反应位移值与加速度值均高于由日本规范公式等计算得出的值。
单层平面索网结构非线性频率简化计算方法研究
冯若强, 武 岳, 沈世钊
2007, 24(10): 0-091,.
摘要:
单层平面索网玻璃幕墙结构是广泛应用于大型公共建筑中的一种新型结构形式,由于其挠度较大,结构具有较高的几何非线性,其动力特点不同于传统的线性结构。采用连续化薄膜理论建立了单索幕墙的非线性振动方程,并采用谐波平衡法求解了结构非线性频率的解析表达式,为校核解析公式的正确性,将其计算结果同精确的有限元非线性时程方法的计算结果进行了比较,吻合很好,该解析公式具有相当高的精度。同时指出结构位移为 结构振幅位置处的刚度即为单索幕墙结构的等效线性刚度,采用该等效线性刚度即可得到上述非线性频率的解析表达式。此外得到的结构非线性振动方程和非线性频率为结构在动力荷载下响应的求解提供了基础。
流固耦合问题的描述方法及分类简化准则
朱洪来, 白象忠
2007, 24(10): 0-099.
摘要:
在流固耦合的工程实际问题中的大多数情况下,弹性薄壁构件的变形为几何非线性,再加上流体方程的非线性,将导致流体和弹性体相互作用界面上的强非线性。在界面上便可以结合拉格朗日法和欧拉法建立方程和接触条件。其方法主要有单一拉格朗日法、单一欧拉法、相容拉格朗日-欧拉法和任意拉格朗日-欧拉法四种方法。引入描述弹性体变形特征的数值 、 和描述流体运动特征的数值 ,可将流固耦合问题进行分类。在流体弹性力学理论的基础上,介绍了流固耦合问题界面相互作用的描述方法,并根据诺沃日洛夫B B (Новожилов В В )在非线性弹性力学中,从几何非线性方面对弹性力学问题的分类方法出发,对流体弹性力学中的流固耦合问题进行分类,由此,可为按类别对运动学条件、动力学条件及界面上的接触条件进行相应的简化提供可靠的依据。
混凝土多孔砖砌体房屋抗震可靠度分析
杨伟军, 林 立, 杨春侠
2007, 24(10): 0-104,.
摘要:
通过对混凝土多孔砖砌体房屋结构的抗震可靠性研究,提出了基于概率地震烈度所对应的地面运动加速度峰值分布的可靠度计算公式和采用将各烈度地震对应的峰值加速度概率进行离散化处理的方法,基于作者早期的混凝土多孔砖墙片试验的结果推导出该结构水平最大位移和累积能量耗损的双参数破坏准则,分析了混凝土多孔砖砌体房屋结构在不同地震设防区的抗震安全性能及其影响因素。
基于统一强度理论考虑拉压模量不同散体材料桩承载力计算
陈昌富, 肖淑君
2007, 24(10): 0-111.
摘要:
考虑岩土类材料拉压模量不同和应变软化特性,运用空间轴对称的统一强度理论分析了柱形孔扩张问题,推导出了圆孔扩张问题的应力场、位移场及最终扩张压力的统一解表达式,并在此基础上推导出了散体材料桩极限承载力计算公式。将该公式应用于某高速公路碎石桩复合地基中碎石桩极限承载力的计算,计算值与试验值吻合良好。最后,分析了不同拉压模量比、软化特性参数及其他计算参数对计算结果的影响。分析结果表明:采用传统弹性理论,不考虑拉压模量不同及应变软化的计算方法,会带来较大的误差。
空心率对空心钢管混凝土轴压短柱工作性能及承载力影响的研究
王宏伟, 徐国林, 钟善桐
2007, 24(10): 0-118.
摘要:
进行了55根各种截面的空心钢管混凝土轴心受压短柱试验,研究了不同截面参数情况下,空心钢管混凝土轴压短柱承载力性能变化,研究了空心率对平均应力与纵向应变性能的影响。研究结果表明:圆形截面试件的承载力高于其他类型截面的试件,试件空心率越小,试件的承载力越高,轴压曲线的弹塑性阶段越长,同时曲线的下降段越趋平缓,随着空心率的变化,短柱的轴压曲线呈系列化,上述结果体现了空心钢管混凝土结构的连续性。同时根据试验结果验证了空心钢管混凝土轴压短柱组合强度标准值的计算公式,计算值与试验值相比吻合良好,说明使用该公式计算空心钢管混凝土轴心受压短柱的承载力是可行的。
基于压弯耦合效应下预应力梁的竖向自由振动研究
刘春城, 石 磊
2007, 24(10): 0-123,.
摘要:
基于大位移广义变分原理,考虑梁的压弯耦合、剪切应变能和转动惯量的影响,建立了预应力梁的不完全广义势能泛函,通过对位移变分,推导出预应力梁自由振动微分方程。并以预应力混凝土简支梁和悬臂梁为例,通过引入边界条件,求出了自由振动频率的解答。对比Bernoulli-Eular梁和Timoshenko梁,详细分析了轴向荷载、剪切效应和转动惯量对自振频率的影响,研究发现,轴向压力荷载可使梁的自振频率降低,反之增大。剪切变形的影响约为转动惯量的3倍,随着主模态阶数的增加和长细比 的减小,轴向荷载、剪切变形和转动惯量的影响非常显著。因此,对于预应力混凝土梁,当跨高比 ,或长细比 时,必须考虑轴向荷载、剪切变形和转动惯量的影响,通过与Bernoulli-Eular梁和Timoshenko梁的精确解相比较,证明该文的解答是正确的。
盾构隧道管片衬砌内力分析的壳-弹簧-接触模型及其应用
苏宗贤, 何 川
2007, 24(10): 0-136.
摘要:
考虑开挖后的洞周应力释放效应,采用有限元方法,使用厚壳、剪切弹簧、转动弹簧、压缩弹簧、接触及空间实体多种单元分析盾构隧道管片衬砌的三维内力状态,提出了地层-结构模式下的壳-弹簧-接触计算模型。该模型较好地考虑了管片间接缝处的挤压作用、管片接头刚度的影响、管片与围岩的共同变形以及封顶块的近似插入角,因此能有效地模拟盾构隧道管片衬砌的复杂受力状态。
大比例连续刚构桥模型试验及损伤评估
刘英奎, 黄盛楠, 叶列平, 陆新征, 刘仁林, 张晓晖
2007, 24(10): 0-130.
摘要:
桥梁结构在其服役过程中,由于荷载作用和各种环境作用等影响,不可避免的会产生累积损伤和功能退化,甚至会导致突发事故。因此,对桥梁的工作状态进行健康监测,避免事故发生,已成为当前研究的一个热点。结合一个3跨18m长的大型连续刚构桥模型试验,采用曲率模态法,对不同荷载工况下桥梁结构的损伤情况进行研究,分析其识别能力。结果表明,通过桥梁曲率模态的变化可以判断其损伤情况,从而监测桥梁的工作状态。
荷载历程对预应力梁的耗能及破坏特征的影响
袁建力, 王 仪, 张靖静, 钱仲慧, 陈汉斌
2007, 24(10): 0-143.
摘要:
对预应力混凝土梁在不同荷载历程下的滞回特性进行了分析研究。在预应力混凝土梁的拟静力试验中,采用了四种加载方案模拟不同的地震作用,获得了荷载历程对构件的耗能特性以及破坏特征的影响。研究表明:荷载历程中的最大位移,是影响预应力构件耗能特性的重要因素;最大位移出现的越早,对构件在随后中、小位移处的刚度影响越大,且构件的总耗能能力损失也越多。
成层饱和土中桩纵向振动特性研究及应用
李 强, 王奎华
2007, 24(10): 0-149.
摘要:
采用Winkler地基模拟土层间的相互作用,建立了三维轴对称条件下饱和成层土中弹性支承桩纵向振动的简化模型,通过势函数分解和分离变量方法得到饱和土层的振动形式解,进而利用桩土完全接触条件求解出任一桩段的耦合振动解,根据复阻抗传递原理得出桩顶频域响应解析解和时域响应半解析解,在此基础上,分析了分层模型的合理性以及土层参数对桩顶动力响应的影响,最后结合工程实例对比了分层模型和单层模型,结果表明,采用分层模型可以取得更好的拟合效果。
车轮原地打滑时轮轨接触界面摩擦温升分析
吴 磊, 温泽峰, 金学松
2007, 24(10): 0-155.
摘要:
简要介绍了轮轨滚滑接触摩擦温升的研究历史和现状。基于有限元法和非稳态传热方程,建立了车轮在钢轨上原地打滑时轮轨摩擦热分析模型,分析车轮打滑速度对钢轨接触斑附近温度场的影响。模型考虑了轮轨与环境间的热辐射和热对流边界条件、轮轨接触区的相互换热以及轮轨材料热物性参数随温度的变化。分析结果显示:车轮原地打滑时,钢轨表面温升率在打滑初期非常高,随后温升率逐渐趋于零;表面温升达到稳定状态后,钢轨表面温升与轮轨接触区相对滑动速度呈线性关系;当车轮打滑转动的角位移相同而其他条件不变时,钢轨表面热影响层厚度基本不随相对滑动速度的大小而变化。
其他工程学科
采用磁流变阻尼器的汽车悬架系统的杂交建模
王 剑;周春桂;朱长春;谢石林;&#;张希农
2007, 24(10): 0-174,.
摘要:
利用线性回归方法,对磁流变阻尼器阻尼力与速度、加速度间的函数关系作了线性与非线性的区分,采用神经网络对非线性部分进行建模,并结合线性部分构建了磁流变阻尼器的模型。在此基础上,融合汽车悬架的先验知识模型,建立了采用磁流变阻尼器的4自由度1/2车辆半主动悬架系统的杂交模型。最后利用SANTANA 2000型轿车的参数进行仿真,并与基于磁流变阻尼器非线性滞回模型的建模方法作了比较,结果表明:杂交建模方式结构简单、计算量小、模型准确、便于进行系统主要动力学特性的分析。
基于CT扫描人体股骨的有限元分析
姜海波, 葛世荣
2007, 24(10): 0-159.
摘要:
为了明确人体股骨步态过程的力学特性和股骨固有频率对置换术的影响,通过对采集于国人活体的股骨CT图像数据进行分析处理,提取股骨边界曲线利用逆向工程方法生成实体模型。对该模型进行有限元计算、分析得到其步态运动中不同时刻的力学特性,重点对国人股骨的振动特性进行分析。根据所得数据,对关节置换后假体松动产生的机理提出了新的观点和看法,认为假体的设计不但要考虑材料的生物相容性和假体固定方式,还要考虑假体固有频率的影响,应避免与股骨的频率相近而产生谐振。该文的结论对于指导关节假体的选材和外形设计有一定的借鉴作用。
电阻电感非线性RLC电路弹簧耦合系统2次超谐共振
杨志安, 崔一辉
2007, 24(10): 0-164,.
摘要:
研究电阻和电感非线性RLC(Resistance-Inductance-Capacitance)电路弹簧耦合系统的非线性振动,应用拉格朗日—麦克斯韦方程,建立受简谐激励的具有电阻和电感非线性RLC电路弹簧耦合系统的数学模型。根据非线性振动的多尺度法,得到系统满足2次超谐共振条件的一次近似解以及对应的定常解。对其进行数值计算,分析系统参数对响应曲线的影响。增大激励电压和极板面积和电阻R1,响应曲线的振幅和共振区变大。增大极板间距、电感非线性系数、电阻R0和电阻R2,响应曲线的振幅和共振区变小。系统的固有频率随极板间距增大而增大,随极板面积和线性电感系数的增大而减小。
大射电望远镜FAST整体变形索网反射面仿真研究
路英杰, 任革学
2007, 24(10): 0-169,.
摘要:
针对大射电望远镜FAST的整体变形索网反射面方案的可行性问题,研制开发了一套专门的有限元计算软件,并提出了一个索网反射面拟合旋转抛物面的反馈控制算法。利用有限元计算软件,在索网反射面力学模型上,对反馈控制算法进行仿真实验,以论证该方案的可行性。采用有限元方法对索网进行力学建模和计算,推导了一种适于大范围空间运动的四节点索单元,利用动力松弛法进行三维索结构找形计算。
基于模型局部修正的井架钢结构极限承载力分析
韩东颖, 李子丰, 周国强
2007, 24(10): 0-179,.
摘要:
提出以井架钢结构主要承载杆件测试应力为指标、与应力有关设计参数作为修正对象的模型局部修正理论进行井架钢结构极限承载力分析的新方法。对实验室井架钢结构模型进行多级动载再现实验,通过仿真模拟实现了多级动载应力的拟合,误差在 5%以内,验证了模型局部修正理论的正确可行性;以该理论为基础,现场逐级载荷实验数据为依据,建立了真实体现实际井架钢结构力学行为的仿真计算模型,运用线性屈曲法、几何非线性法和双重非线性法,对现场某型号在用井架钢结构进行了实际极限承载力预测,得出了该井架钢结构的极限承载力、破坏形式及危险部位。
形状记忆合金材料相变伪弹性有限元分析
王社良, 赵 祥, 朱军强, 边兆伟
2007, 24(10): 0-185.
摘要:
形状记忆合金(SMA)的相变伪弹性是其智能功能的体现之一,对它的分析研究,有利于把SMA材料应用于土木工程并实现其指定的功能。针对形状记忆合金的Brinson本构模型中的相变伪弹性的热力学方程和求解特点,提出了一种新的求解方法,先将热力学方程变化为差分形式,然后采用对分法对相互嵌套的热力学方程和控制方程进行求解,最后利用MATLAB软件编制了SMA材料相变伪弹性恢复力本构关系的有限元分析程序,得出了能够反映其本构特征的相变伪弹性恢复力曲线。
悬浮隧道锚索的涡激动力响应分析
陈健云, 王变革, 孙胜男
2007, 24(10): 0-192.
摘要:
参考斜拉桥拉索的振动微分方程,利用动力学方程和莫里森方程,建立了锚索涡激振动方程,计算并讨论了锚索倾角、张力和长度的改变对其横向振动的影响。计算结果表明:锚索拉力和倾角的减小将引起振动幅值的增加和一阶固有频率、引起涡激流速锁定的流速、最大响应时的参数激励频率的减小;锚索垂直深度的减小将引起振动幅值的减小和一阶固有频率、引起涡激流速锁定的流速、最大响应时的参数激励频率的增加。