钢管混凝土拱桥拱肋模型修正方法研究

由于荷载或环境因素,在役钢管混凝土(CFST)拱桥的实际状态与新建时的状态存在差异,针对钢管混凝土拱桥主要受力部分钢管混凝土拱肋,提出基于共轭梯度法并结合空间曲率模态差对其计算模型进行修正的方法。通过对一个单圆管钢管混凝土拱肋的模型修正,验证该方法的有效性。结果表明:基于曲率模态和固有频率的目标函数比基于曲率模态的目标函数修正效率高了1倍;目标函数取前2阶曲率模态的修正精度明显高于取1阶曲率模态的修正精度,损伤区域越多越明显;损伤区域越多,修正精度越低,需要的模态阶数越高;该方法不仅可以对模型进行修正,还可用于损伤识别和诊断。     

圆拉法加工直齿锥齿轮(一)

采用圆拉法加工出来的直齿锥齿轮与采用展成法(如刨齿法或双刀盘铣齿法等)加工出来的直齿锥齿轮相比,无论在齿面构型或者在齿轮基本参数方面都是不同的。对于齿面构型,展成法加工出来的直齿锥齿轮是属于锥形渐开齿面;而圆拉法加工出来的直齿锥齿轮是圆锥齿面。本文第一部分,以保证齿轮平均锥距背锥展开面工作齿高中点处于啮合时,其速比对时间的一阶、二阶微商为零的条件出发,推导出齿轮平均锥距背锥展开面上圆弧齿形啮合齿形曲率半径的合理确定方法,其结果与 GLEASON七十年代圆拉法齿胚计算卡中的相应计算公式完全一致。由圆拉法加工的特点决定,它与展成法加工出来的直齿锥齿轮的齿根角、齿线方向角及加工刀具的基锥底角等基本参量是不相同的。本文第二部分,根据圆拉法加工的特点给出上述基本参量的确定方法。这是确定圆拉齿胚、圆拉刀具和圆拉机床调整必不可少的基本参量. 评价齿轮啮合传动的一个重要指标是齿面接触区。本文第三部分,从控制齿面接触区的位置、大小、方向等前提出发.推导出控制齿面接触区的条件和方法.为齿面的最后构型,创造了条件。应该指出的是这些条件和方法适用于任意配置状态、任意运动形式的齿轮啮合。这是齿轮啮合理论的重要突破。本文第四部分,给出了圆拉法加工出来的直齿锥齿轮齿面接触区控制的具体方法和有关公式,为拉齿参量的确定创造了条件。根据本文的第四和第二部分.还可最后确定出齿面的构型和拉齿的基本参量。     

基于响应面法的桥梁动力学有限元模型修正

针对动力学频率测试中模型的试验值与理论值误差较大的问题,结合大型桥梁缩尺模型试验,采取基于响应面法的有限元模型修正技术,获取了符合结构本真状态的有限元动力修正模型.选取二次多项式作为响应面函数的数学模型,在修正参数的显著性分析和中心复合试验设计基础上,运用最小二乘法对试验设计的样本空间数据进行拟合,以目标达到法为迭代标准,得到了自锚式悬索桥响应面的显示函数关系,并直观地给出典型响应的空间曲面模型.R2和RMSE指标验证结果表明:经修正后各阶频率峰值误差明显降低;除横向二阶频率外,其余各阶频率修正效果理想,基频最小误差仅为0.96％;基于响应面法的有限元动力模型修正准确可靠;经修正后的有限元模型可作为结构再分析的基准模型.     

大跨度三肋钢桁拱分肋安装吊装索力计算

采用斜拉扣挂施工方法对三肋钢桁拱进行散件安装时,对拱肋安装标高和索力精度要求较高,用优化法迭代计算耗时较长甚至会迭代不收敛.针对这一问题,以在建的大宁河特大桥为例,在"整节段安装"优化计算的基础上采用分步插值迭代方法成功地解决了零阶优化迭代收敛困难的问题,不仅缩减了计算时间,而且提高了计算精度.     

"我们目标就是要做第一"采访三之星汽车皮带

"三之星"的品牌知名度并不如竞争对手,但竞争对手却一直将其作为"最有潜力的竞争对手".随着日系车在国内市场的增多,"三之星"这一原厂配套产品正被越来越多的用户了解和接受.在谈及"三之星"未来的市场目标时,又场敬司先生满怀信心地表示:我们的目标就是要做第一.     

双肢薄壁墩连续刚构桥平衡悬臂施工阶段的抖振时域分析

根据双肢薄壁墩悬臂结构的形式以及自然风场的相关特性,对其三维脉动风场进行简化,基于Shinozuka's谐波合成法,模拟主梁及墩的脉动风场.通过对准定常气动模型进行双变量泰勒展开,引入空间梁单元的位移插值函数导出自激力的单元气动刚度矩阵和气动阻尼矩阵,采用ANSYS中自定义单元Matrix27来模拟结构受到的自激气动力,静风力和抖振力可以直接在AN-SYS中以荷载的形式输入,提出了一套在ANSYS中实现双肢薄壁墩连续刚构桥平衡悬臂施工阶段的抖振时域分析方法.对算例的计算分析显示:该方法计算结果与频域法结果基本一致,表明该方法的正确性和实用性;双肢薄壁墩悬臂结构的动力影响很明显.     

基于遗传算法和神经网络的高路堤沉降预测研究

依据高路堤填土施工期路基沉降实测资料,运用遗传算法和人工神经网络构造了预测路基沉降的等时距遗传神经网络模型, 并且对该网络进行了训练以及仿真,对预测结果运用3次样条插值可得到预测时间段内的任一时刻沉降结果,通过和实测沉降结果对比可知遗传神经网络比人工神经网络节省大量的调试时间和计算时间,而且其预测精度优于BP算法和指数拟合方法,显示其明显的优越性.     

高墩大跨连续刚构桥合龙施工预顶力及预顶效应研究

为了消除高墩大跨连续刚构桥桥墩偏位的影响,可在合龙段锁定之前对合龙段梁段进行预顶,而选择合适的预顶力是其关键所在.文中采用力法简化连续刚构桥的计算理论模型,推导了顶推力与桥墩偏位之间的关系表达式,并利用最小二乘法将理论模型中的变刚度积分拟合成三次多项式曲线.计算结果表明该解析解与数值解和实测值吻合较好,验证了理论推导的...     

基于OLC拐点的车体结构较优设计

基于OLC理论,研究了正面碰撞中车体结构设计与乘员损伤的关联性。基于56 km/h正面刚性壁障(Frontal Rigid Barrier,FRB)碰撞工况,通过二阶波简化得到一阶加速度a_1、二阶加速度a2、动态位移D三个车体结构设计指标。分析了不同车体结构设计指标与OLC的关系,发现在D不变的情况下,当a_1≤215.82 m/s²时,随着a_1的增加,OLC呈现降低的趋势;当a_1> 215.82 m/s²时,OLC呈现增加的趋势,OLC存在明显"拐点";a_1不变的情况下,OLC随着D的降低呈现降低趋势。基于对标模型分析了不同车体结构设计指标下的乘员损伤,发现乘员损伤与OLC的变化趋势保持一致,同样存在"拐点现象"。采用线性拟合,乘员损伤与OLC的决定系数R~2为0.95。为验证"拐点现象"的普适性,继续研究了50 km/h FRB碰撞工况下的现象,得到同样结论。研究结果指导了某款车型的车体结构设计。     

多跨变截面连续梁桥在车辆通过时的振动分析

针对多跨变截面连续梁桥在车辆通过时的耦合振动问题,采用了移动质量模型下的有限元法进行数值模拟,使用Euler-Bernoulli变截面梁单元模拟桥梁结构,给出了完整系统下的动力求解微分方程组的离散形式,其中移动荷载采用Dirac δ函数表示,并采用二节点的三次Hermite插值函数向单元的节点进行分配,对于移动质量模型下所产生的各相关的力采用移动质量单元处理.在假定变截面模式的基础上,推导了梁高呈线性变化及抛物线形变化的矩形截面梁单元刚度矩阵和质量矩阵,编制了有限元动力求解软件,并对变截面多跨连续梁桥在移动质量作用下的动力响应过程进行了数值模拟计算.结果表明:计算结果与一些已发表的简单算例吻合很好.