能量矩阵法求解结构振动模态的研究

提出一种计算结构模态的新方法.以能量守恒方程为基础,认为线性弹性系统最大振幅处的势能与平衡位置时的动能互相平衡.将弹性系统的势能和动能表达式写成矩阵的形式,对其作一定的变换处理后,通过对其进行特征值分解,可同时得到模态振型和固有频率.两个典型算例的验证表明,该方法是精确可靠的.相比于传统的计算方法,能量矩阵法可更方便地得到弹性系统的各阶模态.     

一种建立弹性力学变分原理的新方法

本文提出一种直接利用弹性力学的基本方程、边界条件建立各种变分原理的新方法,较好地解 决了弹性力学各种变分原理的建立问题。文末还将本法与拉格朗日乘子法作了简单的比较,指 出了拉氏乘子法的一些局限性。      

柔索索力主频阶次误差及支承条件误差

为研究柔索索力测试中拉索自振频率阶次和支承条件对索力测试误差的影响规律,利用动平衡法推导了考虑弯曲刚度的柔索自振方程和自振频率公式,采用瑞利能量法分析了弹性支承条件和附加质量对拉索自振频率的影响.研究发现频率阶次对索力计算公式的影响符合二次抛物线分布特征,附加质量使拉索的自振频率减小,传感器等测试用的质量块的影响可以忽略不计,弹性支承引起的误差与弹性链杆刚度成线性关系,而且与主频的阶次有关.分析和试验结论对大跨度柔索承重结构如斜拉桥和悬索桥的索力测试具有指导意义.     

深水桥梁墩水耦合抗震分析方法

为正确采用动水压力计算方法,提出了一种新的深水桥梁墩水耦合计算方法结合法,即将Morison方程与计算流体力学相结合,分析深水桥梁墩水耦合抗震问题.ANSYS-CFX模型计算表明:结合法能较好地进行墩水耦合抗震分析;深水环境使墩顶最大弹性位移减小,最大刚体位移增大,结构整体变形增大;刚体运动附加动水力对桥墩起主要作用,但应同时考虑弹性振动引起的动水压力.      

一种车桥耦合振动的求解方法

研究了车桥系统振动方程的求解方法,主要研究了迭代法的求解过程,并用此方法对车桥系统的弹性接触和密贴接触分别进行了分析.结果表明,在计算桥梁的动力响应时,弹性接触和密贴接触都能得出正确的结果.     

高阶交错网格有限差分法的地震波场数值模拟

基于地震波波动方程和有限差分法,针对多种不同的复杂地质模型,进行高阶交错网格地震波场模拟仿真研究.首先对地震波波动方程原始形式进行推演,得到一阶速度应力弹性波方程,然后用时空二元高阶交错差分网格的方法对其进行离散化,最后对三层背斜模型、断层模型和含油模型进行了数值模拟实验,获取相应的波场快照和地震道图像进行对比分析,并讨论了差分阶次对于仿真精度的影响.仿真结果表明：算法计算精度准确,计算效率高,适合于模拟非均匀介质、复杂构造和复杂地质体的地震波场.     

横观各向同性材料中Ⅰ型圆片裂纹新解:封闭解

严格从三维横观各向同性弹性理论出发,使用超奇异积分方程方法。精确地求得了Ⅰ型圆形片状裂纹前沿的住移问断、奇性应力场和应力强度因子．     

弹性约束条件下H型截面钢梁的弹性稳定性分析

根据薄壁构件弯曲与扭转理论,在弹性约束条件下对H型截面构件的势能方程进行推导,并由最小势能原理,导出了弹性约束条件下H型截面构件稳定计算的单元刚度矩阵。分析了常见荷载作用时连续线弹性侧移约束的H型截面简支钢梁的弹性屈曲荷载,计算结果与Trahair的半解析解进行对比,证明了本方法计算结果正确。结果表明:在设计中若考虑弹性侧移约束的作用,可以显著地提高H型截面薄壁钢梁的稳定性。     

RV传动的弹性误差分析

ＲＶ传动装置是一个虚约束度为７的静不定系统。其机构尺雨的制造偏差将会严重地影响春内部作用力的分布，机构尺寸偏差，作用力分布和其内部弹性因素的弹性位移这三个因素制约于一个复杂的系统之中，这一系统可由１８个静力平衡方程和７个与虚约束相对应的菜协高条件方程来描绘，应用适当的数学规划方法求解这一包含２５个独立未知一的非线性系统可以同时得到其内部作用力和弹性位移数值。     

弹性长圆管在弯曲与外压共同作用下的稳定性研究

本文通过虚功原理建立了弹性长圆管在弯曲与外压共同作用下的控制方程.从半弯矩理论出发,采用三角级数法数值求解了极值型失稳问题,重点研究了初始非圆度的影响,文中还讨论了 S.Kyriakides & P.K.Shaw 在“弹性圆管在弯曲与外压联合作用下的响应与稳定性”一文中引用的几条假设的合理性和级数解的收敛性.     

双向板弯矩实用计算方法研究

归纳分析了双向板的三种实用计算方法线弹性分析法、弯矩调幅法以及塑性极限分析法,建立了快捷精确的线弹性法的二次回归参数计算方法。结合实例比较了三种算法的技术经济性,对板的计算提出了设计建议。     

信号交叉口通行能力计算方法

目前计算城市交通网络信号控制交叉口通行能力的方法很多,适用范围各有不同。混合交通流是中国城市交通的特点。计算混合交通条件下城市信号控制交叉口的通行能力一直是众多交通领域专家学者研究的课题。以一个典型十字型信号交叉口为例,分别用目前中国常用的三种计算通行能力方法(冲突点法、停车线法、美国法)计算该交叉口的通行能力,并将结果与实测通行能力进行比较。比较结果显示冲突点法算得的结果与实测结果最接近,而停车线法和美国法算得的结果都偏大。因此,冲突点法是一种较适用于中国交通条件及混合交通流特性的通行能力计算方法。     

基于弹性补偿有限元法的拱桥极限分析

基于塑性极限荷载理论,提出了一种拱桥极限分析的新方法--基于弹性补偿有限元法的拱桥极限承载力分析方法,综合考虑拉压、剪力、弯矩和扭矩等内力作用,根据近似广义屈服准则,通过连续修改单元的弹性模量而引起应力重新分布, 以模拟拱桥结构体系的塑性失效行为.同时,编制了拱桥极限承载力计算程序,计算结果与模型拱桥的试验结果相比较,验证了方法所具有的较高的计算精度和计算效率.并且讨论了拱桥材料特性、截面几何尺寸和矢跨比等参数对拱桥极限承载力的影响.     

国内外实时交通流数据质量控制比较与分析

交通流数据质量控制可以保证从数据源所获得数据的正确性和完整性，并为数据的管理和应用提供可靠的数据基础，虽然历史数据修正方法和交通流理论修正方法能够用于质量控制，但难以实现推广应用。根本原因在于前者需要大量历史数据，引发了存储上的困难；后者需要针对不同路段进行重复建模，模型通用性差，且准确性难以评价，鉴于此，本文首先研究并设计了基于线性插值法的道路交通流数据质量控制方法，该方法主要以时间点邻近数据为参考，对交通流参数和时间点分别进行判别修正，其优点在于不需要大量的历史数据，且适用性和可操作性强，其次，本文建立了实时交通流数据质量控制平台，针对北京市和美国圣安东尼奥市的数据进行质量控制处理，归纳总结出国内外实时交通流数据在质量控制前后的特征及差异，证明该方法能够有效的解决数据质量问题，最后，本文针对实时交通流数据质量控制方法的选取、交通探测器选择和配置等方面提出了建议。     

基于岭回归-马氏距离的隧道围岩分类预测方法的研究

基于岭回归与马氏距离判别法的基本原理,选取岩石质量指标RQD、完整性系数Kv、单轴饱和抗压强度Rw、纵波波速Vp、弹性抗力系数Ko和结构面摩擦系数f作为评价指标,通过岭回归分析确定其权重系数,根据权重系数的大小剔除权重较小的指标,最终采用Rw,Ko和f建立马氏距离判别模型,并利用广东省某隧道工程进行模型检验。结果表明：岭回归-马氏距离判别法预测结果与实际相吻合,从而验证了岭回归-马氏距离判别法用于围岩分类预测是可行的。最后,运用建立的岭回归-马氏距离判别模型对东深供水改造工程隧洞围岩进行预测,经计算分析发现,所选洞段围岩判别结果与《水工隧洞设计规范》（SL279-2002）的分类结果一致,进一步证明了该方法用于隧道围岩分类预测的合理性及有效性。     

一种基手双目线结构光视觉系统的简单标定方法

提出了一种基于双目线结构光主动三角法的视觉系统的简单标定方法．该视觉系统采用线结构光原理,使用双目摄像机避免了常用的单摄像机系统中容易出现的遮挡等问题．该系统的标定综合了线结构光传感器模型以及双目立体视觉模型,推导了各个标定坐标系之间的联系,依据蔡氏两步法,使用方格靶标和最小二乘法求得各种标定参数．实验结果表明,该标定方法操作简单、实用可行．     

活塞动态测量的引线机构的仿真与优化

从机构学的角度提出了引线机构的运动学和动力学模型，并实现了引线机构的动态模拟，探讨了引线机构的优化设计方法，并具体应用在6105QC柴油机的引线机构的计算机辅助设计中，结果表明所提出的引线机构的运动学和动力学模型是合理的，优化设计方法是可行的。     

非线性系统非稳态随机响应的一种计算方法

本文给出了一种计算受调制白噪声激励的非线性系统非稳态响应的方法。考虑了等效线化系统的时变性，获得了位移，速度的均方和协方的递推关系。给出了一个算例，将计算结果与其它文献的结果进行了比较。证明该方法是简单，精确和有效的。     

地下结构波动法与振动法的对比

介绍了波动法和振动法的计算原理和使用方法,用这两种方法计算人工地震波,分析两种方法的区别。结果表明:波动法和振动法的计算数值和变化规律基本一致;波动法可以反映波动传播的时间效应,振动法不能反映波动传播的时间效应,但振动法计算步骤简便,精度可以满足要求;建议在地下结构动力分析中使用振动法。     

Methods for calculating intervals of reconstructed results in traffic accidents with different types of interval traces

In order to obtain more effective uncertainty analysis methods for analyzing uncertainty of a reconstructed result in a traffic accident with different types of interval traces, three new methods are proposed. The first method is named as sub-interval perturbed method, it is used for calculating the binary interval of the reconstructed result in an accident with binary interval traces, and it can overcome the interval extension problem well. The second method is based on interval arithmetic and the first method, it is used for calculating the ternary interval of the accident reconstruction result in an accident with ternary interval traces, and the most probable value of the reconstructed result is a number. The basic idea of the third method is the same as that of the second method, it is used for calculating the ternary interval of the accident reconstruction result in an accident with mixed interval traces, and the most probable value of the reconstructed result is an interval. All methods are demonstrated and validated by numerical cases. The results show that all methods are feasible and practical. Finally, a true vehicle-motorcycle accident is given, in which the braking distance of vehicle, and the throw distances of driver and motorcycle are all binary interval traces. The accident is reconstructed by the software PC-Crash, and the interval of impact velocity is analyzed. The interval of the velocity is [55.7, 64.3] km/h. This interval result is more objective than a single number.