教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-06-0517)
- 作品数：9 被引量：57H指数：3
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- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
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- 基于有限质点法的结构屈曲行为分析被引量：26
- 2009年
- 有限质点法是一种新颖的结构分析方法,它以向量力学和数值计算为基础,将结构离散为质点群,采用牛顿第二定律描述这些质点的运动。该方法中引入移动基础架构求解结构单元内力。采用显示时间积分求解运动方程,避免了迭代求解非线性方程组。该文采用有限质点法分析结构的屈曲行为。以空间杆单元为例推导了有限质点法计算公式。利用自编程序,对空间杆系结构的屈曲行为进行了模拟。在不经过任何特殊处理的情况下,该方法不仅可以越过屈曲极值点,而且能够跟踪结构屈曲后的行为。此外,该方法无需分级加载即可模拟结构的屈曲行为,结构荷载可以在计算分析的初始步全部加在结构上,更符合实际情况。通过算例验证表明有限质点法在结构屈曲行为模拟中的适用性和真实性。
- 喻莹罗尧治
- 关键词：牛顿第二定律杆单元屈曲
- 预应力网壳结构累积滑移施工索力控制算法研究被引量：3
- 2009年
- 将施工力学与控制索原长法相结合,提出了预应力网壳结构累积滑移施工中的计算方法。施工力学以时间顺序为变量,考虑后面施工阶段对前面已成型结构的影响,体现了施工的时变性。利用索原长和张力具有唯一的对应关系,控制累积滑移索的原长来求出各施工阶段索的张拉力。最后,以预应力网壳结构模型为对象,按分阶段累积滑移的方式模拟施工过程,并研究索张拉力在滑移法施工中的变化规律。结果表明:若各施工阶段的索按计算的力进行张拉,当施工全部完成后,所有索均可以达到设计的张拉力值。
- 曲晓宁罗尧治郑君华张彦
- 关键词：预应力网壳结构累积滑移索力控制
- 张弦桁架结构的索力张拉调整及试验被引量：1
- 2011年
- 由于各种施工条件的限制,预应力空间钢结构的索力张拉和调整一般都是分批分阶段进行的,但后一批索的张拉会影响前一批已张拉索的内力值,故索力张拉和调整模拟的关键问题是求出每阶段每批次的控制索力.根据索力张拉和调整均为从一个初始状态转变到一个目标状态的原理,将索力的张拉和调整统一为一个问题,即从结构索力张拉调整的初始状态和目标状态的索应变值入手来求解各阶段各批次的控制索力.最后,通过一张弦桁架结构的索力张拉调整试验及模拟分析,表明该方法是可行有效的.
- 郑君华周观根罗尧治曲晓宁
- 关键词：张弦桁架索力调整模型试验
- 基于改进遗传算法的预应力钢结构索张拉优化分析被引量：12
- 2009年
- 针对遗传算法在迭代过程中经常出现未成熟收敛、发生振荡、随机性太大等缺点,该文将自适应遗传算子和优秀个体保护策略引入遗传算法优化计算的过程中。以每根索在分批张拉时所在的批次作为变量,各索施加张拉力总值最小为优化目标,采用改进的遗传算法进行预应力钢结构索张拉顺序优化,确定合理的索张拉顺序,从而有效地克服了依据经验确定索张拉顺序的盲目性,为预应力钢结构索的张拉提供了一种可行方法。
- 曲晓宁罗尧治郑君华
- 关键词：改进遗传算法预应力钢结构
- 圆管网格结构的自适应有限元分析方法研究被引量：1
- 2012年
- 为了判断网格结构有限元模型中梁单元的长度和插值函数是否合理并对此进行调整,首先推导了梁在受拉、受压、纯弯3种情况下的挠曲微分方程,以有限元试算得到的梁单元两端节点力为边界条件,求出了梁单元广义力分布场的解析解;然后,根据Zienkiewicz-Zhu后验误差估计理论,以该解析解为广义力相对精确解,推导了广义力有限元解和广义力相对精确解的能量范数以确定梁单元的相对误差。在试算过程中,如果网格结构中每个梁单元的相对误差都满足精度要求,则终止试算过程,否则调整梁单元的插值函数或长度后再进行试算。以单层球面网壳的自适应有限元静力分析为例验证了该方法的正确性和可行性。
- 刘海锋罗尧治娄荣
- 关键词：网壳自适应有限元网格结构梁单元
- 基于平面折梁单元的可开启结构平衡矩阵分析方法被引量：3
- 2009年
- 平面折梁单元是可开启结构中的常用单元类型。在平面梁单元基础上,构造平面多角折梁以及折梁单元组成的剪式铰两种超级单元,利用矩阵缩聚理论将内部自由度封装,推导超级单元平衡矩阵,组装可开启结构的整体平衡矩阵。通过矩阵奇异值分解,分离出自应力模态、机构位移模态、最小非零奇异值等信息,对可开启结构进行机动性能分析。运用基于平衡矩阵分解的非线性力法,提出主动与被动控制实现机构轨迹模拟。最后,基于该文给出的算法,从数值计算的角度寻找两类圆形径向可开启结构的拓扑形式,并模拟开启运动轨迹。
- 陆金钰罗尧治
- 关键词：平衡矩阵
- 控制索原长求解索张拉力的反分析法被引量：3
- 2009年
- 为对预应力空间钢结构的施工成形进行系统的研究,提出了基于控制索原长求解索张拉力的反分析法.从预应力状态开始,通过控制每一级张拉索的原长,进行非线性有限元迭代计算,求出索在分级分批施工时的控制力.方法的优点在于计算简单,省去了通用有限元需要反复试算的缺点.应用编制的程序对一弦支穹顶模型进行了施工过程的模拟分析,结果表明:反分析法能精确模拟结构的施工成形过程,且在整个过程中,每根索只需张拉一次,简化了施工工艺.
- 曲晓宁罗尧治娄荣
- 关键词：反分析法预应力空间钢结构非线性有限元弦支穹顶
- 双层圆柱面和球面网壳的风振系数实用公式被引量：7
- 2008年
- 运用频域法分析了双层圆柱面网壳和球面网壳两种典型大跨度空间结构在常见工况下的风振响应,研究了参振模态的合理截取,提出了位移和内力一致风振系数的表达式,考察了对风振系数的变化起关键作用的结构和环境的参数和因素。在两类网壳结构的跨度、长宽比、矢跨比、地貌类别等主要参数的常见变化范围内,进行大规模算例计算,定量分析对结构风振系数的影响,并在此基础上归纳出风振系数的实用公式,以供工程设计参考.
- 罗尧治王彬
- 关键词：球面网壳风振响应风振系数频域分析
- 双柱面网壳并列布置风致干扰的数值模拟研究被引量：1
- 2008年
- 对一典型三心圆柱面网壳进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟,并与风洞试验进行比较,结果显示数值模拟能较准确反映实际情况,数值误差可以接受.在此基础上,将两个柱面网壳并列布置,在不同风向角及不同间距的情形下进行了详细数值模拟分析,发现此类风致干扰的主要影响因素在于遮挡效应,指出了当受扰体完全被施扰体的尾流所包裹时,遮挡效应最为严重。本文提出了柱面网壳并列布置相互干扰影响的风压分布规律和合理性建议,可指导实际工程应用。
- 罗尧治孙斌
- 关键词：柱面网壳风致干扰风洞试验CFD风压
