弹性直杆纵振时的混沌运动研究
建立了非线性材料弹性直杆在轴向扰力作用下的纵振方程。通过研究发现,非线性材料弹性直杆即使纵振也可能发生混沌运动。
基于应变模态变化率的压力管道无损检测
模态分析被广泛应用于大型工程结构的无损检测中.用振动模态对压力管道进行损伤分析,可以根据压力管道的一维连续性质和横截面积性质,把应变表示为位移振动模态的函数,采用变化率的方法进行损伤识别.应用这种方法对由于损伤而导致管道刚度轻微的变化进行数值模拟,可以明显检测出其损伤位置.
结构动态应力计算方法研究
复杂结构动态应力的准确计算是一个没有圆满解决的问题.本文以最小余能原理为基础,提出了计算结构动态应力的最小余能法.该方法采用二次分析思想,首先采用常规有限元对结构进行适当离散,计算输出结构所需应力区域的有限元结点位移和加速度动力时程反应,再应用最小余能法计算所求部位的动态应力值.这种方法的优点是它可以与现有的有限元程序有机结合,方便使用;动应力在区域内的分布规律可以由计算者根据具体情况而确定,一般情况下,可以选用二次曲线来逼近动应力在区域内的实际分布,避免了常规有限元法计算结构动应力时必须对单元形函数求导的做法,从而提高了动应力计算精度.计算结果表明:本文方法计算结构动态应力结果较常规有限元法的计算结果有明显改进,特别是当结构变化剧烈时,改进效果更为明显.
基于概率的工程结构动力特性优化设计
首先对结构材料物理参数为随机变量时,结构刚度和质量矩阵的建立以及结构特性值随机变量的数字特性进行了推导。在此基础上,构造了具有频率或频率禁区可靠性约束的工程结构动力优化数学模型,并对其中关切上流绵估定,两种频率约束的统一表示等进行了讨论。优化求解采用子空间迭代和复合形方法。最后通过桁架和梁结构的两个算例,说明文中模型和方法的正确与可行。
工程结构工作模态的子空间辨识方法
针对传统模态辨识方法的缺陷,研究了工程结构在环境激励下工作模态的辨识问题。分别通过原始数据和协方差数据构成Hankel矩阵,运用子空间方法进行系统矩阵的辨识。经实验分析验证,上述方法拥有极高的辨识精度,在大型工程结构的辨识领域,拥有广阔的应用前景。
连续超静定梁的简化计算方法
应用三弯矩方程求解工程中结构复杂的超静定梁的弯矩及其应力时仍显复杂和繁琐.本文在三弯矩方程应用中引入刚度系数和载荷分布系数,使应用这一定理解决工程实际问题时更简捷、方便和实用.
复合材料梁的脱层识别
本文作者研究了具任意脱层复合材料梁的单参数振动反分析.基于弹性理论,建立了复合材料脱层梁的基本方程式.对脱层梁进行了分区处理,方便地描述了脱层长度、脱层位置.利用边界条件、区间位移连续性条件和弯矩剪力平衡条件建立了反分析的特征方程式.综合考虑系统的一阶固有频率和一阶振型,通过反分析特征方程式求出某一待定参数.为工程无损检测提供理论依据.
一种动态载荷的识别方法
提出了一种逆优化系统识别动态载荷的方法。该方法避免了一般载荷识别中频响函数求逆运算中由于矩阵病态而引起的运算及运算失败,从而提高了识别精度,为动态载荷,特别是宽频带、瞬态冲击载荷的识别提供了一种有效途径。
基于DFR法的工程结构振动疲劳寿命评定
以某含铸造缺陷的设备结构为对象,通过样件的基本力学性能及疲劳/裂纹扩展性能测试、模态及动力响应测试、动力响应分析及危险部位载荷谱确定等工作,采用细节疲劳寿命额定值(DFR)方法获取了该批次缺陷件疲劳寿命。研究结果可为工作在振动环境下的工程结构疲劳寿命评定探索出一条合理可行的解决途径。
新型形状记忆合金阻尼器的试验研究
本文在对形状记忆合金(SMA)的力学性能研究的基础上,设计和制造出一种性能良好的SMA阻尼器,介绍了其工作原理及有关试验结果,将该阻尼器安装在斜拉桥模型上,进行了斜拉桥模型振动试验.试验结果表明该阻尼器的耗能效果明显,在工程结构振动控制方面具有比较好的应用前景.