一类非线性控制系统的一种仿真方法

对于一类含有一个典型非线性环节的非线性连续控制系统的数字仿真，基于广义增广矩阵法的原理，通过分段建立等效线性化模型，给出了一种新的仿真方法。该方法精度较高且计算量较小。     

基于精细修改法的有限元模型修正

提出了一种基于精细修改法的有限元模型修正方法,该方法具有在修正后系统矩阵仍维持主对角阵的优点,是元素型修正法的一种,但与早期的元素型修正法——限定带宽法相比,克服了多次迭代且修正结果仍不够精确的缺点。与传统的有限元模型修正Berman法相比,减少了运算量并提高了精度,而且还可在修正过程中考虑结构质量矩阵和刚度矩阵中元素之间的约束关系。仿真计算结果表明该方法对有限元模型的修正有效。     

钢筋混凝土轨枕的传递矩阵法静力分析

本文将传递矩阵法用于钢筋混凝土轨枕的静力计算。计算结果表明该方法具有简便实用，精确度高的特点，适于工程技术人员在微机上加以实现。     

铁路简支梁桥墩地震力简化计算

通过对铁路简支梁桥建立质量矩阵和柔度矩阵，建立振动计算模型，利用求解振动矩阵的方法来计算任意截面桥墩的地震力。该计算方法适用性强，计算简便，具有较高的使用价值。     

变截面压杆稳定计算的传递矩阵法

本文从压杆的微分方程出发，推得了楔形及锥形压杆的传递矩阵，用传递矩阵法对复杂的变截面压杆进行了一系列的稳定计算。计算结果表明，本文的公式正确。该方法具有精确度高，力学概念清晰及简便易行的优点，适于工程技术人员在微机上的应用。     

一种改进的动力缩聚及模型修正的方法

本文在文（１）的基础上，提出一种改进的综合运用动力缩聚与动力修改技术的方法，为提高系统修改矩阵的识别精度，利用先验信息，即有限元模型缩聚后的质量，刚度阵做为迭代初值，建立迭代方程修正质量阵，经仿真计算与实物试验结果表明，该方法既放松了对阻尼所做的假定，又提高了模型的精度。     

基于计算机视觉的接触轨检测车振动补偿方法及应用

以轨道为参考建立世界坐标系,以车体为参考建立摄像机坐标系。考虑摄像机镜头畸变,建立摄像机非线性模型,采用基于最小二乘法的共面标定方法标定摄像机,求解摄像机参数矩阵。根据车体振动特性,推导基于计算机视觉技术的车体振动偏移补偿计算方法,并将该补偿方法成功运用于接触轨检测车。通过广州地铁四号线区间运行数据,验证了该补偿方法能够有效提高系统检测精度。     

斜拉桥索塔稳定安全系数计算的能量法

通过对斜拉桥索塔稳定性计算进行分析，提出了一种适合于索塔稳定安全系数计算的能量法，利用该方法对洞庭湖三塔斜拉桥中塔稳定性计算分析表明：采用此方法计算斜拉桥索塔稳定安全系数可大大节约机时，并且结果具有很好的精度．     

基于模态参数的梁桥结构模型边界条件参数修正

针对实际桥梁结构复杂的边界条件,详细分析边界条件的附加约束参数。以梁桥结构的水平平动附加约束与扭转附加约束参数为讨论对象,采用最小二乘约束优化反演理论,建立以模态参数实测值与理论计算值误差平方和最小为目标的桥梁结构边界条件变异参数约束优化反演求解问题。在其基础上引入矩阵摄动理论,将结构动力方程的特征值及特征向量一阶摄动代入所建立约束优化方程,显著提高优化求解效率,并通过迭代求解的方式提高边界条件变异参数的求解精度。编制相应求解程序,通过某磁浮轨道梁方案的损伤识别验证表明,仅用前几阶仿真计算得到的模拟实测频率与振型经过4次迭代即可精确反演桥梁结构边界条件变异参数。     

基于Max-plus代数法的市域铁路快慢车运行特性

目的：为编制市域铁路快慢车模式的运行计划和检验快慢车方案的鲁棒性，针对快慢车运行特点，提出一种基于Max-plus代数法的市域铁路快慢车运行系统的闭环模型。方法：将列车运行系统作为典型的离散事件动态系统，定义其模型变量与参数，同时定义系统约束规则；基于Max-plus代数法建立列车运行系统Max-plus开环线性模型，并进行了快慢车模式下开环线性模型的变换；基于Max-plus代数法建立列车运行系统Max-plus闭环线性模型，并以一段计划开行快慢车的市域铁路作为算例，对该算例建立闭环模型，并求解与分析输出演化过程，最后通过状态转移变量矩阵的求解结果生成列车运行时刻表。结果及结论：该算例的快慢车运行系统稳定，一个周期系统的缓冲时间为291 s;通过单参数摄动情形下的鲁棒性分析获得了使快慢车运行系统保持运行一致均衡性的摄动元取值区间；首班车在始发站的出发时刻不具备鲁棒性，当第4列列车为快车时，其越行后成为第3列列车，该列车在越行站越行时刻不具备鲁棒性。     

参变振动系统周期解的最小二乘法

基于谐波平衡原理，引入最小二乘法，借助符号数学陈具，编写MATLAB程序，由计算机推导出十分准确的大参数参变系统周期解的解析式。对于工程中一类大参数参变振动系统，克服了摄动法、多尺度法等无法求解而用谐波平衡法求解精度差的问题。     

基于传递矩阵法的重载铁路路基基床应力及变形分析方法研究

目前现行规范对层状体系的铁路路基基床结构的应力应变计算采用等效厚度法,按Boussinesq公式进行计算,等效厚度法采用Odemark模量与厚度当量假定,将路基上不同模量的厚度土层折算成与路基下部填料同模量的等效层厚,该方法并没有很好反映不同土层材料性质之间的差异,对高模量的道砟层、基床表层、基床底层在路基应力场分布中的作用,缺乏严密的理论依据。针对重载铁路路基4层结构体系,采用基于传递矩阵的层状理论分析方法针对其不同深度处的应力变形求解。通过均质土层的计算结果与Boussinesq公式的理论结果的比较,验证了传递矩阵法及其计算程序可行性,最后为了进一步说明该方法的合理性,对比有限元和传递矩阵法的计算结果,结果表明,二者吻合较好。     

连续刚构桥梁桩基模拟的六弹簧法研究

桥梁建模中常采用六弹簧法进行桩基模拟,该方法人为忽略了柔度矩阵中非对角线上元素,导致桥梁结构整体计算刚度偏大。文章提出以刚度矩阵形式准确施加桩基约束,并结合工程实例分析六弹簧法模拟偏差。结果表明六弹簧法模拟下的连续刚构墩底弯矩及地震响应结果偏差较大,荷载组合作用下墩底弯矩偏差达30%以上。建议采用刚度矩阵形式进行桩基模拟以得到更为准确的计算分析结果。     

模糊结构弹塑性有限元分析的随机化方法

利用信息熵等效转换原则,将模糊变量转变为随机变量,并给出了模糊结构弹塑性分析的一阶摄动有限元递归列式,推导了含不确定性材料参数的结构刚度矩阵对随机变量的偏导表达式以及对位移向量求导的近似计算式。采用增量理论结合弹塑性分析的摄动递归列式编制了有限元计算程序,并对具有模糊材料参数的板壳结构进行分析。     

求解结构物动力响应的样条函数加权残值法

样条函数计算简便，精确度高；加权残值法则具有解题的统一性．采用三次B样条函数作为结构物运动微分方程式中的试函数，利用加权残值法原理得出了计算结构动力响应的计算格式；对该方法进行了稳定性分析与精度分析，采用与单自由度系统相同的方法推导出多自由度系统的动力响应计算格式．结果表明：样条函数加权残值法是一种无条件稳定且精度高的方法，对提高机构弹性动力分析具有实用价值．     

刚架结构动力分析的传递矩阵法

本文提出了刚架在面内及在外自由振动时的传递矩阵，同时还推得了在分支点的传递矩阵，通过实际的计算，证实了该方法是一种具有罗高精确度且简便易行的方法。     

具有弹性支座及弹性地基的梁弯曲自由振动的传递矩阵法求解

本文将传递矩阵法用于具有弹性支座及弹性地基的梁弯曲自由振动计算。计算结果表明，这是一种精确度高，简便实用的方法，适于工程技术人员的微机上应用。     

基于几何正装法的N式钢桁梁桥预拱度设置研究

针对N式钢桁梁桥,通过对钢桁梁节点坐标的求解模拟钢桁梁的无应力安装过程,提出了一套预拱度设置计算方法。首先采用几何正序拼装方法,以节段桁式矩阵、节间长度矩阵和理论预拱度为输入参数,依次计算杆件伸缩值的精确解。然后根据制造精度调整杆件伸缩值,以实际杆件制造长度计算厂制预拱度。最后根据节点坐标计算各杆件平面角度,为设置错孔角提供依据。利用数学软件编制了相应程序,并与实际工程灌河特大桥项目的设计数据进行了对比,证明该方法可行。     

基于索、杆组合结构的电气化铁路接触网三维静态模型

基于有限元理论,采用二节点非线性索单元与线性杆单元离散接触网系统;根据索、杆的精确表达式推导单元切线矩阵;根据结构拓扑关系组装刚度矩阵和不平衡力矩阵,建立整体非线性平衡方程;利用NewtonRaphson法求解该平衡方程,建立接触网的初始平衡状态三维模型,并在模拟算例中得到线性收敛的计算结果。将计算得到的吊弦长度与现有的文献和软件计算结果对比,验证了本方法和模型的有效性。     

秦沈客运专线多T梁式桥动力特性分析模型

醉地将秦沈客运专线上多片T梁桥、Ⅱ形梁桥、工字钢梁式结合梁桥等几类常用跨度桥梁归为多T梁式桥，然后针对多T梁工桥的空间受力特点，提出了一种对该类桥梁进行动力特性计算或进行车桥耦合振动计算的简便实用的分析模型和计算方法：首先将桥梁沿纵向划分为T形单梁子单元，按梁段单元法考虑每个子单元的弯曲、自由扭转和约束扭转作用，然后分别采用弹性剪切力法和位移约束方程法考虑各T形单梁子单元翼缘板间竖向位移和纵向位移的连续性，最后根据“对号入座”法则导出桥梁结构的刚度矩阵、质量矩阵、阻尼矩阵的计算式。实例分析结果证明本文提出的模型和方法能良好地反映桥梁系统的实际空间振动行为。