基于结构检算方法的梁式桥梁结构快速安全性综合评估系统

针对传统桥梁结构承载能力评估存在的不足,建立了梁式桥梁结构安全性的快速综合评估 方法。首先,以基于规范理论的桥梁结构检算方法为核心,采用模拟车辆系统替代静载试验,建 立现役桥梁结构的承载力和刚度计算系统。其次,使用现场调查、检测手段获取结构承载现状的 技术状况信息,确定各计算系统中的技术参数,形成符合桥梁结构实际承载状况的分析检算系 统。最后,将分析检算系统和承载力、刚度计算系统相结合,计算得到一系列反映桥梁结构现有 承载力和刚度的评估参数,从而实现桥梁结构承载能力的快速评估。通过与实桥荷载试验数据的 对比分析表明,采用该方法计算得到的实桥挠度较实测值偏大,偏于保守,并且两者具有相同的 趋势,验证了该评估方法的安全性和可靠性。同时,以某现役预应力简支空心板桥为例,实现了 该桥的安全性综合评估,结果表明该桥的现有承载力和刚度较设计时折损较少,仍然满足现有承 载能力大于设计荷载效应的要求,满足安全运营的需求。     

机车牵引杆座细部结构设计及计算分析

以SS7型电力机车牵引杆座为例,对机车牵引杆座的细部结构进行了设计及计算分析．建立了9种计算模型,研究了细部结构设计对结构强度的影响．提出了刚度协调性对结构强度影响的重要性。     

三叶玫瑰线形桥面构造的人行景观悬索桥设计

针对三岔形河流峡谷地形,需修建超大跨径的三岔形人行景观桥梁,一桥连通三岸。文中提出一种三叶玫瑰线形桥面构造的人行景观悬索桥,三岔形缆索体系悬挂在三角形布置的三个双肢柱门式桥塔之上,吊索体系悬挂三叶玫瑰线形桥面系加劲梁,结构轻盈。结合实际工程,进行几何构形研究,建立midas有限元计算模型,进行静力分析和动力模态分析研究,分析表明,三岔形缆索体系与三叶玫瑰线形桥面加劲梁均为稳定的三角形结构形式,具有良好的空间刚度,可避免人行悬索桥左右摇晃问题,抗风稳定性良好。     

基于DSP的电液伺服控制系统研究

电液伺服系统在汽车整车或零部件测试中应用非常广泛,在汽车及零部件测试中对液压伺服控制系统的控制精度和动态响应要求高,尤其在疲劳耐久和道路模拟测试。大部分汽车厂家主要使用国外进口电液伺服系统对汽车整车和零部件进行刚度和疲劳测试,该市场基本上由国外品牌穆格、英斯特朗、MTS等厂商垄断,且价格高昂。基于上述情况,文章介绍自研电液伺服系统的详细方案并结合试验情况说明自研的电液伺服系统完全可以胜任汽车整车或零部件刚度和疲劳试验的测试需求,实现试验高精度的静态加载和高响应的动态加载,来保证测试的需求;同时为后续项目开展提供经验借鉴。     

单向离合器扭转刚度计算与验证试验

为了改善传统生产制造中,完全靠试验验证导致的周期长和成本高的缺陷,通过搭建动力学传动试验台架,布置扭矩传感器采集单向离合器输入轴前、后端转角脉冲信号的相位差,计算出其扭转刚度,同时建立动力学传动仿真模型,计算外环、滚柱和内星轮的刚度。对比仿真和试验结果显示,文中描述的单向离合器扭转刚度的计算方法对应的结果与实验值的数量级相符,验证了单向离合器扭转刚度的计算方法可以达到工程要求。     

关于MPV车型后排乘坐空间及后减震器动刚度不足问题的优化方案

MPV车型因对内部空间的需求,无法像SUV及轿车一样布置完整的C环结构,造成后轮罩区域刚度偏弱,由于后减震器布置与后轮罩区域,该区域刚度及动刚度的不足直接影响整车NVH效果,对乘客的体验产生直接影响.本文介绍一种改善MPV车型后排乘坐空间同时兼顾后减震器动刚度的车身结构.     

电磁式准零刚度隔振器设计与试验

针对承载质量变化时准零刚度隔振器的综合刚度会偏离设计匹配状态而导致振动放大的问题,利用电磁力稳定输出且便于调节的结构特性,提出一种基于正负刚度并联的电磁式准零刚度隔振器。对电磁负刚度、机械弹簧正刚度、柔性铰链和电涡流阻尼等模块进行结构设计,并对这4个模块的力学特性进行定性分析和有限元仿真,开展电磁式准零刚度隔振器的静态和动态性能试验。结果表明：电磁负刚度的引入使隔振器固有频率由3.00 Hz降为1.75 Hz,在船舶常见特征线谱的激励频率下,线圈电流2 A时能产生45 dB～52 dB的振动衰减效果,为超低频隔振的准零刚度装置原型设计拓展了思路。     

钢夹层板数值模拟技术(英文)

Sandwich plate systems (SPS) are advanced materials that have begun to receive extensive attention in naval architecture and ocean engineering. At present, according to the rules of classification societies, a mixture of shell and solid elements are required to simulate an SPS. Based on the principle of stiffness decomposition, a new numerical simulation method for shell elements was proposed. In accordance with the principle of stiffness decomposition, the total stiffness can be decomposed into the bending stiffness and shear stiffness. Displacement and stress response related to bending stiffness was calculated with the laminated shell element. Displacement and stress response due to shear was calculated by use of a computational code write by FORTRAN language. Then the total displacement and stress response for the SPS was obtained by adding together these two parts of total displacement and stress. Finally, a rectangular SPS plate and a double-bottom structure were used for a simulation. The results show that the deflection simulated by the elements proposed in the paper is larger than the same simulated by solid elements and the analytical solution according to Hoff theory and approximate to the same simulated by the mixture of shell-solid elements, and the stress simulated by the elements proposed in the paper is approximate to the other simulating methods. So compared with calculations based on a mixture of shell and solid elements, the numerical simulation method given in the paper is more efficient and easier to do.     

薄层UHPC中MCL形组合榫连接件力学性能研究

抗剪连接件正常使用阶段的力学性能是影响钢-混组合梁桥结构变形的关键因素。针对薄层超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)及改进螺旋线(Modified Clothoide,MCL)形组合榫连接件组合形式中组合榫连接件力学性能研究不足的问题,研究UHPC对MCL形组合榫连接件抗剪刚度的影响,探索适用于薄层UHPC中MCL形组合榫连接件的抗剪刚度计算方法。设计并开展薄层普通混凝土(Normal Concrete,NC)以及薄层UHPC中的MCL形组合榫连接件推出试验;建立精细化的ABAQUS有限元数值模型,并通过试件试验结果验证所建立的有限元数值模型的适用性和有效性;基于推出试验数据及有限元数值模拟结果,采用组合榫三弹簧刚度模型,推导出薄层UHPC中MCL形组合榫连接件的抗剪刚度计算公式。研究结果表明：1)UHPC试件中的组合榫连接件抗剪刚度较NC试件有大幅提高;2)MCL形钢榫厚度的增加将使组合榫连接件抗剪刚度显著增大;3)提出的抗剪刚度计算公式能够准确计算薄层UHPC中MCL形组合榫连接件的抗剪刚度。研究成果可为带有MCL形组合榫连接件...     

带约束构造的栓钉连接件组合板界面抗剪性能试验研究

钢-混凝土组合梁在负弯矩区混凝土受拉开裂的问题,将引起组合梁刚度的降低,承载力下降,成为制约组合结构发展应用的重要原因之一。针对该问题提出一种基于带约束构造栓钉连接件的组合板构造措施,即在组合梁负弯矩区混凝土翼缘板增加附加钢板,附加钢板和钢梁上分别焊接带约束构造的栓钉连接件,两者相互咬合交错布置在混凝土板两侧。通过双界面抗剪性能试验验证在负弯矩区采用附加钢板帮助混凝土受拉的可行性以及该组合板构造措施抑制混凝土板受拉开裂的有效性,并对组合板中带约束构造栓钉连接件的界面抗剪性能进行研究。研究结果表明：带约束构造的栓钉连接件能将裂缝约束在6倍栓钉直径范围内,避免混凝土板纵向贯通劈裂裂缝,充分发挥混凝土受压强度高的优点,且约束构造能有效提高栓钉的抗剪刚度;证明在负弯矩区采用附加钢板替代混凝土板及其内的受拉钢筋受拉切实可行,带约束构造的栓钉连接件能降低纵向抗剪横向钢筋的用量;提出带约束构造栓钉连接件的抗剪刚度计算公式以及能评价不同长径比栓钉的材料利用效率和抗剪效率的剪切刚度比-剪切角理论曲线,建议带约束构造的栓钉连接件弹性抗剪刚度极限值,为此类剪力连接件的工程应用奠定良好的试验和理论基础。