超大跨度混合梁斜拉桥非线性受力分析研究

为研究非线性因素对超大跨度混合梁斜拉桥的影响,结合鄂东长江公路大桥,对该类桥梁在多阶段、多效应耦合影响下的非线性受力特性进行系统、定量的分析。采用RM2006建立鄂东长江公路大桥主桥模型,分析该桥在施工、成桥、运营阶段中不同非线性因素及不同荷载作用下的非线性影响。分析结果表明:超大跨度混合梁斜拉桥在施工和成桥阶段均存在非线性影响;施工阶段结构在风荷载、温度荷载作用下的非线性影响较明显;成桥状态下钢箱梁、桥塔及斜拉索受几何非线性因素影响较明显,边跨混凝土箱梁受非线性效应与温度荷载效应耦合作用的影响较大。     

跨汉江330m钢管混凝土劲性骨架箱形拱桥非线性分析

该文结合工程实例,对上承式钢管混凝土劲性骨架箱形拱桥施工和运营阶段的几何非线性与稳定性作了分析,比较了线性与非线性计算结果,探讨了影响该桥整体稳定安全系数的因素。     

The design of electric vehicle charging network

The promotion of Electric Vehicles (EVs) has become a key measure of the governments in their attempt to reduce greenhouse gas emissions. However, range anxiety is a big barrier for drivers to choose EVs over traditional vehicles. Installing more charging stations in appropriate locations can relieve EV drivers’ range anxiety. To determine the locations of public charging stations, we propose two optimization models for two different charging modes - fast and slow charging, which aim at minimizing the total cost while satisfying certain coverage goal. Instead of using discrete points, we use geometric objects to represent charging demands. Importantly, to resolve the partial coverage problem (PCP) for networks, we extend the polygon overlay method to split the demands on the road network. After applying the models to Greater Toronto and Hamilton Area (GTHA) and to Downtown Toronto, we show that the proposed models are practical and effective in determining the locations of charging stations. Moreover, they can eliminate PCP and provide much more accurate results than the complementary partial coverage method (CP).     

翻车机全自动给料系统的设计与实现

目前国内煤炭码头的翻车机给料系统由于存在非线性、纯滞后以及煤种的比重差异等原因,很难建立准确的数学模型,故一直采用手动给料方式。本文提出了一种新的控制方法,通过输入输出的周期采样,建立以放大倍数为变量的动态数学模型,并通过Smith预估器补偿,实现全自动给料控制。     

大跨径斜拉钢管混凝土拱桥空间稳定性分析

在考虑几何和材料非线性的基础上,运用大型通用有限元软件AN SY S,对某座大跨径斜拉钢管混凝土拱桥进行了空间稳定性分析。采用3种稳定分析方法,分别对3种不同工况进行了稳定性分析,计算结果表明,几何非线性和材料非线性对其稳定性影响很大。     

磁流变气动变阻尼系统应用的实验研究

磁流变液是一种智能材料,基于磁流变液阻尼器的气动伺服系统具有阻尼率高,可控性好等优点.基于自行搭建的实验平台,针对磁流变液气动伺服系统中所出现的非线性现象,可重复性低等固有问题,分析了问题及其产生的原因,提出了部分解决方案,并通过仿真或实验加以验证.     

考虑变荷载和土体非线性的真空预压竖井地基固结解

针对真空预压竖井地基固结问题,考虑地基土体的非线性、涂抹区土体水平向渗透系数呈抛物线变化和荷载随时间变化的影响,推导出真空预压条件下竖井地基固结的一般解。通过退化研究和对比分析,验证了解析解的合理性。基于一般解,得出瞬间加载和线性加载两种特殊加载模式的相应特解。针对特解,编制计算程序,绘制出真空预压竖井地基固结过程曲线。结果表明,土体非线性对固结特性有较大影响,压缩指数与水平向渗透指数比值越大,地基固结速率越慢;初始应力值越大,土体的固结速率越快;线性加载下竖井地基孔压消散速率较瞬时加载慢。     

基于材料非线性的沥青路面结构当量力学分析方法

针对目前沥青路面结构分析中存在的线弹性层状体系假设无法描述材料非线性特性以及结构层模量取值不合理等问题,为了寻找更加符合路面结构非线性服役行为的沥青路面结构分析方法,将材料非线性与层状体系相结合,研究3种典型路面材料模量依赖模型,建立材料模量与结构模量跨越的联系机制,提出了一种基于材料非线性的沥青路面结构分析当量计算方法,并通过足尺环道实测应变结果对方法的可靠性进行了验证。研究结果表明：基于材料非线性的沥青路面结构分析当量计算方法,其计算结果与足尺环道实测结果之间具有良好的相关性,方法可靠、合理,可以作为沥青路面非线性分析的一种计算手段;基于材料非线性原理构建的沥青混合料、半刚性材料和路基土的模量依赖模型,可以用于表征路面结构计算中的材料非线性特性;采用Mises等效应力可作为室内单一应力状态和现场复杂应力状态的联系机制,以协调室内试验模式和现场实际受力状态;当路面结构形式、荷载与环境条件确定时,路面结构的力学响应具有唯一性。所提出的当量计算方法一方面获得了一种确定路面材料回弹模量取值的有效技术途径,另一方面改进了沥青路面结构力学分析的合理性和可靠性,在非线性沥青路面分析理论和计算方法等方面具有一定的学术意义和应用价值。     

主跨1 120 m铁路悬索桥风−车−桥耦合振动响应分析

为更加真实地研究处于风场中的铁路悬索桥在列车作用下的动力响应,考虑结构大位移小应变非线性影响,建立风-车-桥动力作用模型,计算主跨1 120 m的铁路悬索桥结构在列车及风荷载作用下的振动响应,并分析各响应极值的产生机理及变化规律。研究结果表明：大跨度悬索桥频率较低,对风荷载作用非常敏感,桥梁的横向位移、加速度以及竖向加速度均随风速的增加而急剧增大,容易产生风−车−桥耦合振动。     

基于能量原理的空间结构无应力状态平衡方程推导

为探讨分阶段成形空间梁结构成形状态影响因素,基于最小势能原理推导空间梁结构无应力状态法平衡方程,分析结构最终状态的影响因素,并通过算例验证平衡方程的正确性和可靠性。研究结果表明：所推出的空间梁单元无应力状态法平衡方程正确可靠,可直接应用于分阶段成形空间梁结构任意阶段状态计算;对于由空间梁单元组成的分阶段成形结构,无论是否考虑结构的几何非线性效应,结构的最终状态只与结构体系、外荷载、边界条件以及空间梁单元的无应力状态量有关,而与结构具体的成形过程无关。