- 吴杰;罗晓群;张其林;
运用几何非线性分析理论,综合考虑斜拉索垂度效应、梁柱效应和大位移效应,对大跨钢斜拉桥施工过程线形控制进行数值模拟研究.采用多段短索桁架单元模拟长索的非线性效应,通过改变单元的无应力长度实现索的多次张拉.根据新增构件的不同激活方式,提出将施工过程模型分为切线安装、平行安装和建模位置安装3类,其中切线安装和平行安装用于施工过程分析,建模位置安装用于施工控制中的反拱分析.考虑几何非线性多次迭代计算安装线形,采用稀疏矩阵算法求解有限元方程.基于以上原理编制了大跨钢斜拉桥非线性分析及施工过程线形控制模拟软件BINAS,通过苏通大桥实例验证了该方法具有较好的计算精度和适用性.
2012年09期 v.40 1281-1286页 [查看摘要][在线阅读][下载 658K] [下载次数：356 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：109 ] - 李方元;吴培峰;刘栋杰;
预张弦索空中轨道结构不同于常规桥梁等结构,需要进行大量基础试验,而借助虚拟样机技术对这种新型轨道结构开展研究,能节省大量的时间和经费.针对预张弦索空中轨道结构的柔性特点,分析了利用虚拟样机技术开展其结构相关分析的可行性.在介绍了虚拟样机软件的柔性体建模方法与理论后,结合1∶15的模型试验,重点介绍了1∶1的预张弦索空中轨道仿真步骤及相应的建模方法,得到了相应的竖向位移和加速度时程曲线,总结了柔性弦索空中轨道的模型特点与方法.
2012年09期 v.40 1287-1293页 [查看摘要][在线阅读][下载 730K] [下载次数：174 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：138 ] - 刘慧娟;罗永峰;杨绿峰;张伟;
根据几何非线性有限元理论,结合单层网壳结构的随机缺陷概率模型,提出了基于Timeshenko梁理论的网壳结构稳定性随机缺陷模态迭加法.推导建立空间Timeshenko梁单元的几何非线性切线刚度矩阵方程,在特征值屈曲分析基础上,建立结构缺陷模态参与系数的概率模型,采用Monte Carlo法对具有随机缺陷的结构进行稳定承载力分析,进而提出了单层网壳结构稳定性随机缺陷模态迭加法.算例分析表明,该法克服了已有传统方法随机变量过多的局限,可精确识别出结构失稳的最不利缺陷模式,获得最不利缺陷分布下的稳定承载力,并可对结构屈曲的全过程进行跟踪分析,具有良好的计算精度和计算效率.
2012年09期 v.40 1294-1299页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K] [下载次数：495 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：101 ] - 陈俊岭;彭文兵;黄鑫;
框架梁设计时按组合梁考虑混凝土楼板刚度,设计2层钢框架—组合楼板结构体系,采用卷扬机对拟失效柱突然施加水平力将其从体系中"去除",进行抗倒塌试验研究剩余结构抗倒塌性能.试验结果表明:由于组合楼板的加强作用,试验框架具有较高的冗余度,组合楼板和框架梁共同作用,提供了较高的抗弯刚度,使得框架柱失效后形成新的荷载路径,各构件未发生继发性破坏.由此可见,采用组合楼板时,按现行规范进行设计的框架结构具有较高的冗余度,混凝土楼板在框架结构抗倒塌性能分析中的作用需要进一步评估.
2012年09期 v.40 1300-1305页 [查看摘要][在线阅读][下载 884K] [下载次数：560 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：51 ] |[阅读次数：98 ] - 陆洲导;俞可权;
沿用常温下混凝土双线性软化本构曲线形式,对高温后混凝土软化特性进行研究.引入直接影响软化曲线形状的参数λ,结合高温后楔入劈拉试验中确定的起裂韧度与失稳韧度以及失稳韧度、起裂韧度、黏聚韧度三者之间的定量关系,调整参数λ,得到了与实测结果相符的双线性软化本构曲线形状.研究表明,由常温下混凝土材料试验得到的软化本构曲线经过小幅调整,仍能够较好地描述本试验中高温后混凝土的软化特性.
2012年09期 v.40 1306-1311页 [查看摘要][在线阅读][下载 389K] [下载次数：429 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：98 ] - 王达磊;贺君;陈艾荣;刘玉擎;
提出了波折腹板内衬混凝土改善连续梁负弯矩区的结构力学性能.通过两点对称加载试验研究了波折腹板内衬混凝土组合梁的弯曲性能.试验表明:与钢波折腹板梁相比,内衬混凝土可限制波折腹板梁受压翼缘的屈曲,提高组合梁的弯曲强度与延性.依据试验弯曲破坏模式与应力分布,提出了弯曲强度的计算方法,理论与试验结果相比吻合较好.试验结果与理论计算方法可为波折腹板内衬混凝土结构的设计提供参考.
2012年09期 v.40 1312-1317页 [查看摘要][在线阅读][下载 831K] [下载次数：506 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：44 ] |[阅读次数：182 ] - 钦亚洲;孙钧;
天然土体一般都处于偏压固结状态,存在着初始各向异性.即使是等压固结土体,在其后的偏压加载过程中,也会产生应力诱发各向异性.土体各向异性对其强度、变形及屈服面倾向都会产生影响.Wheeler弹塑性模型采用旋转硬化来描述土体的各向异性.在Wheeler模型的基础上,结合边界面理论,将Wheeler模型拓展为各向异性边界面模型.模型采用ABAQUS软件的UMAT子程序接口,通过隐式积分算法(图形返回算法)编程实现.采用本模型对高岭土三轴不排水剪切试验进行了模拟,并与试验结果作了对比验证.结果表明:模型能够合理描述具有初始各向异性土体的应力应变行为、孔压曲线及应力路径,并能反映偏压加载下的应力诱发各向异性;模型既可适用于模拟正常固结土,也适用于对中等超固结土的模拟.
2012年09期 v.40 1318-1322页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K] [下载次数：589 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：83 ]
- 董春娇;邵春福;谢坤;李慧轩;
根据城市快速路交通流参数实测数据所表征的交通流状态特性,结合基本图和三相交通流理论,将道路网交通流状态划分为自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态.在此基础上,采用模糊信息粒化的思想,以道路网检测断面数为窗口,设计三角形模糊隶属函数,将同时段的道路网交通流状态映射为含有低边界值L、中值R和高边界值U三参数的模糊信息粒.以模糊信息粒为输入,建立Elman网络模型预测交通流状态变化趋势.依据预测结果计算道路网交通流状态综合指数,判别未来时段道路网交通流状态,并以北京市某一区域路网为例进行实证性研究.研究结果表明:所提出的方法能够实现道路网交通流状态变化趋势判别,准确率为93.33%,同等条件下支持向量机模型判别准确率仅为86.67%.
2012年09期 v.40 1323-1328页 [查看摘要][在线阅读][下载 558K] [下载次数：589 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：86 ] - 杨超;涂颖菲;陈小鸿;
异常事件的发生往往引起交通网络供给能力的降低,若忽略交通需求的变化,会对网络所受到影响的估计产生一定偏差.提出需求脆弱性概念,同时考虑异常事件下供给与需求的变化,以基于随机效用理论的需求组合模型和可达性指标作为脆弱性指标的基础,定量评估网络承受异常事件的能力.通过示例路网介绍了需求脆弱性指标的计算,并比较了几种方案对于降低需求脆弱性的效果,说明了需求脆弱性分析在交通规划与管理中的应用.
2012年09期 v.40 1329-1332+1341页 [查看摘要][在线阅读][下载 177K] [下载次数：519 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：105 ] - 潘友强;郭忠印;
钢桥面铺装是一项世界性难题,特别是一些特殊桥梁,对桥面铺装提出了更高的要求.为此分析了大纵坡、小半径钢桥面铺装的施工特点和使用要求,提出了有针对性的树脂沥青组合体系(ERS)钢桥面铺装解决方案.ERS钢桥面铺装主要由环氧黏结碎石层(EBCL)防水抗滑黏结层、树脂沥青混凝土(RA05)整体化层和沥青玛蹄脂碎石(SMA)表面功能层组成,各层功能明确.室内试验结果表明,ERS钢桥面铺装具有较高的强度、良好的变形能力和施工和易性.该方案在杭州湾大桥海中平台匝道桥成功应用,解决了大纵坡、小半径钢桥面铺装的技术难题,具有较好的推广应用前景.
2012年09期 v.40 1333-1337页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K] [下载次数：322 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：91 ] - 李新国;魏晨阳;
提出了一种基于LabVIEW和.NET的轨道路基沉降观测系统,利用光栅位移计在无人值守的条件下长期稳定地观测轨道路基的沉降量,按预设时间以电子邮件的形式自动向研究人员汇报数据.为研究人员快速、及时、完整地分析掌握路基沉降量提供依据,以便预测沉降趋势,验证和指导工程养护及施工,保证线路质量和运营安全.
2012年09期 v.40 1338-1341页 [查看摘要][在线阅读][下载 602K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：157 ] - 韦红亮;练松良;周宇;
分别采用有限元和现场试验方法从时频域角度对高架钢弹簧浮置板轨道结构的减振特性进行了分析.研究结果表明,减振器刚度和间距的改变对浮置板前10阶振动频率分布影响较大,减振器刚度和间距的变化是通过改变浮置板单位长度刚度来达到控制减振效果的目的,浮置板顶升后高架箱梁结构顶板、翼缘、腹板和底板的振动水平在25～100Hz范围内分别减小11～22dB,12～20dB,20～30dB和12～21dB,减振效果随减振器刚度的增大而减小,随减振器间距的增大而增大,箱梁结构的位移受减振器刚度和间距变化的影响较小;浮置板轨道在63～2 000Hz范围对轮轨噪声具有一定的降噪效果.
2012年09期 v.40 1342-1348页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K] [下载次数：486 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：44 ] |[阅读次数：112 ]
- 段建国;李爱平;谢楠;徐立云;
生产能力的缩放性设计是可重构制造系统(RMS)的主要研究内容之一.针对缺乏具有可操作性的生产能力重构方法的问题,提出了具有动态特性的约束RMS生产能力扩展性重构方法.通过分析生产能力缩放性原理,给出实现生产能力重构的3种基本方法.在给定RMS约束模型的基础上,通过建立系统成本模型、生产线平滑指数模型生成RMS生产能力扩展性设计的综合模型,并针对模型特点,提出了约束RMS生产能力扩展性设计的具体实现方法.最后通过实例验证了该方法的实用性和有效性.
2012年09期 v.40 1357-1363页 [查看摘要][在线阅读][下载 548K] [下载次数：264 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：73 ] - 刘广军;姜涛;
以MEMS(micro-electro-mechanical systems)技术制备的电容式微加速度计为研究对象,建立了其最终输出性能——检测电容的检测特性与其微结构之间的动力学模型,提出了微加速度计最终输出性能的计算方法,实现了面向微加速度计最终输出性能的动力学特性与检测特性分析.为提高微加速度计的输出性能,进行了微加速度计的结构拓扑优化.在考虑提高电容输出性能和模态约束的条件下,建立了微加速度计结构的拓扑优化流程与数学模型,并以优化算例说明方法的有效性.拓扑优化结果表明,优化后微加速度计的输出性能和灵敏度提高了4.92%,同时抑制了振动模态耦合,保持品质因子不变.
2012年09期 v.40 1364-1368页 [查看摘要][在线阅读][下载 382K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：87 ] - 曹银波;张志永;沈康;李理光;
发动机复杂的工作环境必然对利用离子电流检测技术实现发动机的燃烧状况进行实时监测造成干扰.为此对整个离子电流检测系统进行了抗干扰优化设计.在一台SI-HCCI(spark ignition-homogeneous charge compression ignition)发动机上进行试验研究,试验结果表明,高压隔离模块很好地保护了采集系统;电容点火隔离方法可以减少信号中的背景干扰;电容检测法无法准确反映发动机的爆震现象;采用软件消除零点漂移的方法取得了很好的效果;采用了优化后的离子电流检测系统,HCCI离子电流的信噪比显著提高.
2012年09期 v.40 1369-1375页 [查看摘要][在线阅读][下载 898K] [下载次数：186 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：106 ] - 张立军;黄萌;
建立基于黏滑振动理论的雨刮器2自由度非线性动力学模型,通过数值计算的方法,利用分岔图和相轨迹证实刮刷过程中普遍存在的黏滑振动现象,并分析不同刮刷速度下的非线性黏滑振动特性;采用时间历程和等高线图分析黏滑振动的时空分布,通过占空比及对刮痕数量的定量统计,对刮刷效果进行评价分析.研究发现:不同刮刷速度下黏滑现象的发生及其振动特性具有复杂的非线性特征;当名义刮刷线速度大于0.725m·s-1时,无黏滑振动现象;提高刮刷速度能有效抑制黏滑振动的发生,减轻刮痕分布的不均匀性对刮刷效果的影响.
2012年09期 v.40 1376-1381页 [查看摘要][在线阅读][下载 881K] [下载次数：295 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：101 ] - 陆祖安;吴俐俊;孙国平;周伟国;
利用ANSYS软件分析了各种异型管(椭圆、矩形、正六边形、双圆形及三圆形)对冷却壁温度场及热应力场的影响.结果表明:与圆管同周长时,各异型冷却水管冷却壁的热面最高温度和最大热应力变化幅度不大;与圆管同截面积时,各异型管冷却壁热面最高温度和最大热应力均有所下降.这说明冷却水管由圆管改成异型管后,提高了冷却壁的传热性能,从而延长了高炉的使用寿命.采用最优管形——长短轴比为0.6的椭圆管,可以减少冷却水流量和减薄冷却壁壁体厚度,从而达到降低炼铁成本的目的.
2012年09期 v.40 1382-1386+1438页 [查看摘要][在线阅读][下载 643K] [下载次数：182 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：93 ] - 王厚华;赵喆;
阐述了基于网络模型的建筑物火灾烟流特性预测系统的研究背景,发掘了相关技术中存在的主要问题并作出改进.在原有的烟气流动网络模型基础上,对装有送风机或排风机的开口计算式进行改进,利用拟合出的计算式代替原有的负质量源计算式,实现网络模型装有机械排烟系统时烟流特性的联立求解.对重庆大学自主开发的烟气流动模拟软件进行改进后,可以实现建筑物在机械排烟时的火灾烟流特性模拟.
2012年09期 v.40 1387-1392页 [查看摘要][在线阅读][下载 483K] [下载次数：96 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：78 ]