考虑剪切影响的Mindlin板单元质量阵

Mindlin板的弹性势能中含有剪切应变能项,而与动能相对应的质量阵中却不包含与剪切变形相对应的质量项,因此求得结构的固有频率偏高,在高阶频率时偏差更大.为了提高板壳结构频率的计算精度,本文提出在形成Mindlin板单元质量阵时将剪应变看作等效的转角项计入系统的动能中,从而使Mindlin板的质量阵中包含剪切变形的影响.算例表明:在同样的网格条件下,采用该质量阵计算得到的频率比采用原先的Mindlin板的质量阵计算得到的频率精度更高.本文还给出了四结点任意四边形考虑剪切影响的Mindlin板单元质量阵的构造方法.     

肋骨分布对肋板声辐射影响及分布优化分析

分析了流体载荷下的肋骨分布对声辐射的影响并进行了肋骨分布优化.结构的频率响应采用有限元法处理,声辐射问题用边界元法来分析.在声辐射优化方程中,声功率被定义为目标函数.应用遗传算法进行肋骨的分布和尺寸参数的优化分析.在数值计算中,验证了上述过程的有效性和可行性.     

活性碳纤维负载TiO_2去除低浓度甲醛气体的实验研究

利用自制的光催化气体反应系统,模拟有限密闭空间特殊环境,以甲醛气体为代表,用溶胶凝胶法制得不同配比的TiO2并负载在活性碳纤维上,将其放入马弗炉中在不同温度下煅烧,最后测试其对甲醛的去除效率,且研究了活性炭纤维负载TiO2作为整体材料对甲醛的去除动力学方程.结果表明,冰醋酸、无水乙醇、去离子水和煅烧温度对去除效果的影响是交互的,理想配比下两小时去除率可达78.89%;活性炭纤维负载TiO2作为整体材料对低浓度甲醛的去除满足动力学方程ρA=m0+(ρ0A-m0)exp(-Kt);自制材料对甲醛的去除量为4 357.78mg/(h×m2),稳定性为78.3%.     

复杂曲面船体外板非对压多压头成形技术

文章阐述了船体外板加工的现状,介绍了多点成形技术的原理及在国内外的发展,同时在分析多点成形技术的优缺点的基础上提出了新的板材成形技术即非对压多压头冲压成形技术.结合成形过程系统地研究了这种新成形技术的抑制成形板材压痕、皱折的原理.并利用自主研制开发的弯板实验样机对不同厚度的板材进行成形实验并对实验结果进行了分析,验证了其有效性.     

厚板削斜和纵筋加强非轴对称锥柱结合壳优化

对于在凹结合壳处采用厚板削斜加强、凸结合壳处采用纵筋加强的非轴对称锥柱结合壳的结构优化设计建立了数学模型。选取凹结合壳处的厚板长度、厚板厚度、厚板削斜长度,凸结合壳处的纵筋剖面参数、纵筋数目、纵筋间距,以及凸凹处的环肋剖面参数等作为设计变量,考虑锥柱结合壳段的内外表面周向应力、内外表面纵向应力、其它部位应力以及工艺性要求等约束,以锥柱结合壳处可变结构的总质量为目标函数。采用APDL语言建立结构的参数化模型,用ANSYS计算结构应力,然后用遗传算法求解优化设计数学模型,解决了非轴对称锥柱结合壳复杂结构的参数化建模和离散变量优化问题。优化的非轴对称锥柱结合壳结构的质量减轻了10.52%。还分析了主要的强度约束条件对优化设计结果的影响。     

双层开孔直立式板结构的消波性能试验

在波浪与双层开孔直立式消浪板结构相互作用的模型试验中,给出了双层开孔直立式消浪板不同开孔形式在规则波作用下的透射系数.利用透射系数来反映结构的消波性能.分析了透射系数与水深、波浪要素之间的无量纲关系曲线.试验结果表明,双层开孔直立式消浪板结构具有消能好的优点.     

公路土基回弹模量承载板试验方法研究

分析我国现行承载板试验检测土基回弹模量方法,针对该方法存在的问题,基于对不同等级道路柔性路面结构下土基应力与位移系统的计算分析,提出新的适用于不同等级道路现场承载板试验方法,为准确测定土基回弹模量提供依据.     

公路简支曲线桥梁的平面布设

在公路工程的设计中,不少桥梁受限于路线平面线形,位于曲线段,给桥梁的设计增加了较大的难度。简支梁桥因其结构简单、施工方便、对地基承载能力的要求不高的特点,广泛用于大中小桥上。该文结合工程实例,总结了公路曲线段简支梁桥的平面布设方法,简要介绍了各布设方法的特点及适用条件。     

悬索桥钢箱梁桥面正交异性板局部承压试验与理论分析

正交异性板局部承载力对钢箱梁结构非常关键,我国桥梁设计规范也没有相关规定。以广州珠江黄埔大桥悬索桥钢箱梁局部承压试验为例,介绍了钢箱梁桥面正交异性板局部承压试验的内容、方法和实际加载方案等,通过对实测结果与理论计算值进行对比研究,进而对正交异性板承载力计算理论进行分析。     

钢管混凝土支架注浆孔补强技术数值模拟分析

钢管混凝土支架在井下注入混凝土时要留设注浆孔,为了弥补注浆孔周边钢管刚度,实施了加强板、插入注浆短管和封孔塞3项补强措施。采用ABAQUS有限元软件分析在弹性加载条件下钢管的应力分布特征,注浆孔导致孔口两侧的压应力集中系数最大,为8.45;采用3项补强措施后,钢管注浆孔附近的压应力集中程度明显降低。通过数值分析并优化出补强措施：加强板为500mm×300 mm×10 mm,注浆短管为直径133 mm×8 mm,封孔塞直径为116 mm×40 mm。优化的补强措施有效降低了应力集中程度和补强措施的用钢量。