检索结果-内蒙古大学图书馆

力学学报 2021年第10期53卷 2616-2629页

作者：金晓威赖马树金李惠哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学(深圳)粤港澳数据驱动下的流体力学与工程应用联合实验室广东深圳518055

流体运动理论上可用Navier-Stokes方程描述,但由于对流项带来的非线性,仅在少数情况可求得方程解析解.对于复杂工程流动问题,数值模拟难以高效精准计算高雷诺数流场,实验或现场测量难以获得流场丰富细节.近年来,人工智能技术快速发展,... 详细信息

流体运动理论上可用Navier-Stokes方程描述,但由于对流项带来的非线性,仅在少数情况可求得方程解析解.对于复杂工程流动问题,数值模拟难以高效精准计算高雷诺数流场,实验或现场测量难以获得流场丰富细节.近年来,人工智能技术快速发展,深度学习等数据驱动技术可利用灵活网络结构,借助高效优化算法,获得对高维、非线性问题的强大逼近能力,为研究流体力学计算方法带来新机遇.有别于传统图像识别、自然语言处理等典型人工智能任务,深度学习模型预测的流场需满足流体物理规律,如Navier-Stokes方程、典型能谱等.近期,物理增强的流场深度学习建模与模拟方法快速发展,正逐渐成为流体力学全新研究范式:根据流体物理规律选取网络输入特征或设计网络架构的方法称为物理启发的深度学习方法,直接将流体物理规律显式融入网络损失函数或网络架构的方法称为物理融合的深度学习方法.研究内容涵盖流体力学降阶模型、流动控制方程求解领域.

关键词：物理增强的深度学习降阶模型方程求解湍流

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极寒环境下大跨贝雷梁钢管施工平台力学性能研究

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沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2022年第4期38卷 673-681页

作者：徐嫚王帆王庆贺刘昌永魏晨阳东北林业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150040 沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

目的研究极寒环境对大跨贝雷梁钢管施工平台力学性能的影响,解决高寒地区大型临时钢结构的力学性能与施工安全性问题,并为其提供理论基础与工程价值。方法首先采用已有的贝雷梁试验结果对ABAQUS建模技术进行验证;在此基础上,基于某工... 详细信息

目的研究极寒环境对大跨贝雷梁钢管施工平台力学性能的影响,解决高寒地区大型临时钢结构的力学性能与施工安全性问题,并为其提供理论基础与工程价值。方法首先采用已有的贝雷梁试验结果对ABAQUS建模技术进行验证;在此基础上,基于某工程常温下建造的贝雷梁钢管施工平台(20℃),分析其环境温度降至-10℃、-20℃、-30℃、-40℃、-50℃时,平台的应力、结构位移以及局部贝雷梁承载力的变化规律。结果随着温度降低,施工平台中贝雷梁应力从20℃时的85.0 MPa增大到-50℃时的232.2 MPa,钢管柱应力从20℃时的9.9 MPa增大到-50℃时的108.3 MPa;贝雷梁位移从20℃时的3.7 mm增大到了-50℃时的44.7 mm,钢管柱位移从20℃时的0.4 mm增大到了-50℃时的17.4 mm。随着温度降低,钢管柱直径与壁厚的改变对其应力变化影响逐渐变大。温度从20℃降到-50℃,贝雷梁平面外位移从0.7 mm增大到36.6 mm,承载力从561.8 kN减小到475.5 kN,下降约为15.4%。结论环境温度降低会导致贝雷梁和钢管柱应力不断增大;贝雷梁平面外位移增大到一定程度时,会对自身承载力造成明显影响。

关键词：大跨贝雷梁钢管施工平台极寒环境构件应力结构位移承载力

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新型抗震支吊架振动台试验研究

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世界地震工程 2022年第2期38卷 80-88页

作者：郑力畅齐行军庄建许国山李东军哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 黑龙江日甲生科技有限公司黑龙江哈尔滨160066

在地震作用下,抗震支吊架理应保障建筑机电工程设施和管道系统均具备良好的服役性能。因此,对抗震支吊架的抗震性能进行检测至关重要。本文以某典型地下室抗震支吊架为对象开展了顺管向地震模拟振动台试验,通过多工况试验对比分析了不... 详细信息

在地震作用下,抗震支吊架理应保障建筑机电工程设施和管道系统均具备良好的服役性能。因此,对抗震支吊架的抗震性能进行检测至关重要。本文以某典型地下室抗震支吊架为对象开展了顺管向地震模拟振动台试验,通过多工况试验对比分析了不同支吊架的位移和加速度的地震响应。试验结果表明:抗震支吊架显著降低了管道位移,减振率最高可达到96%,但对于加速度响应的抑制作用较小。易损性分析表明:采用成品支吊架时,管道系统在遭受相当于设防烈度的地震作用时会发生严重损伤,而采用抗震支吊架的管道系统能够保全其功能。

关键词：抗震支吊架振动台试验抗震性能易损性分析

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地震动持时对RC框架结构易损性与抗震性能影响

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建筑结构学报 2021年第11期42卷 116-127页

作者：韩建平程诗焱于晓辉吕大刚兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学防震减灾研究所甘肃兰州730050 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090

作为地震动三要素之一,地震动持时对结构地震易损性的影响有待深入研究。为此,选择分别具有长、短持时特性的两组地震动记录作为输入,以按我国现行规范设计的3个不同高度钢筋混凝土框架结构作为研究对象,采用OpenSees软件,对比分析了不... 详细信息

作为地震动三要素之一,地震动持时对结构地震易损性的影响有待深入研究。为此,选择分别具有长、短持时特性的两组地震动记录作为输入,以按我国现行规范设计的3个不同高度钢筋混凝土框架结构作为研究对象,采用OpenSees软件,对比分析了不同持时特性地震动作用下钢筋混凝土框架结构的地震易损性,并进一步从失效概率、易损性指数和性能裕度比等3个方面讨论了持时对结构抗震性能的影响。分析结果表明:地震动持时特性对结构地震易损性的影响不容忽视;随着地震动强度和结构损伤水平的增加,地震动持时对地震易损性的影响越发显著;相较于短持时地震动,长持时地震动会使易损性中位值下降超过10%;地震动持时越长,其对结构抗震性能的不利影响也越明显;长持时地震动使结构失效概率增加50%以上,同时提高易损性指数,降低性能裕度比。

关键词：钢筋混凝土框架地震动持时性能评估非线性动力分析地震易损性

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碱矿渣陶粒混凝土砌块砌体受压本构关系

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工程力学 2020年第10期37卷 218-227页

作者：郑文忠敖日格乐王英黄文宣结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学)

为考察碱矿渣陶粒混凝土砌块砌体的受压本构关系及基本力学性能,完成了126个用碱矿渣陶砂砂浆和碱矿渣陶粒混凝土砌块砌筑的砌体试件的轴心抗压试验。研究结果表明:当砌块抗压强度和砌筑砂浆抗压强度相同时,由于碱矿渣陶砂砂浆收缩大,... 详细信息

为考察碱矿渣陶粒混凝土砌块砌体的受压本构关系及基本力学性能,完成了126个用碱矿渣陶砂砂浆和碱矿渣陶粒混凝土砌块砌筑的砌体试件的轴心抗压试验。研究结果表明:当砌块抗压强度和砌筑砂浆抗压强度相同时,由于碱矿渣陶砂砂浆收缩大,该类砌体的峰值压应变、极限压应变均低于普通混凝土砌块砌体。建立了以砌体抗压强度、砌块抗压强度和砌筑砂浆抗压强度为自变量的这类新型砌体峰值压应变、极限压应变以及弹性模量计算公式。

关键词：结构工程本构关系试验研究碱矿渣陶粒混凝土碱矿渣陶砂砂浆砌块砌体

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考虑随机几何缺陷的冷弯薄壁型钢框架结构整体抗震可靠度分析

考虑随机几何缺陷的冷弯薄壁型钢框架结构整体抗震可靠度分析

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第十三届全国随机振动理论与应用学术会议暨第十一届全国随机动力学学术会议

作者：贾明明单鹏虎吕大刚哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨工业大学土木工程学院

基于OpenSEES建立了冷弯薄壁型钢框架结构有限元模型,采用随机初始缺陷来描述冷弯薄壁结构的初始缺陷对其整体双重非线性性能的影响。建立结构的整体抗震能力极限状态方程,结合一阶可靠度设计点法,计算结构的整体抗震可靠度以及灵敏度... 详细信息

基于OpenSEES建立了冷弯薄壁型钢框架结构有限元模型,采用随机初始缺陷来描述冷弯薄壁结构的初始缺陷对其整体双重非线性性能的影响。建立结构的整体抗震能力极限状态方程,结合一阶可靠度设计点法,计算结构的整体抗震可靠度以及灵敏度。有限元一阶可靠度方法求得结构的可靠指标为β=3.27,灵敏度分析结果表明,底层柱顶的侧移的变异性对结构的整体可靠度指标的影响占主导地位,柱子初始弯曲的变异性对结构整体可靠度影响较小。

关键词：钢框架随机初始缺陷一阶可靠度方法整体抗震可靠度灵敏度

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考虑砂浆饱满度的外挂ALC板-钢框架体系抗裂与滞回性能有限元分析

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工业建筑 2023年第S02期53卷 323-326页

作者：陈杰杜韬孙伟邓青刘发起许航李莹中建科工集团有限公司广东深圳518054 中建科工集团绿色科技有限公司广东深圳518132 哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室哈尔滨150090 中建-大成建筑有限责任公司北京100048

蒸压加气混凝土墙体是一种由标准预制条板以及条板间填充砂浆构成的围护体系,因施工质量或缺陷,条板间难免存在挤浆不饱满的问题。为研究砂浆饱满度对外挂ALC板-钢框架体系滞回性能和ALC墙板抗裂性能的影响,基于ABAQUS软件和裂纹扩展有... 详细信息

蒸压加气混凝土墙体是一种由标准预制条板以及条板间填充砂浆构成的围护体系,因施工质量或缺陷,条板间难免存在挤浆不饱满的问题。为研究砂浆饱满度对外挂ALC板-钢框架体系滞回性能和ALC墙板抗裂性能的影响,基于ABAQUS软件和裂纹扩展有限元法(XFEM)建立了有限元模型,并分析了ALC墙板强度、墙板厚度、墙板宽度、轴压比和跨高比等参数的影响。结果表明:在滞回性能方面,随着轴压比的增大,外挂ALC板-钢跨架体系的承载力和刚度减小,砂浆饱满度等其他参数影响较小。在抗裂性能方面,砂浆饱满度的影响不大,但跨高比的增加会显著降低外挂ALC板-钢跨架体系的抗裂性能。

关键词：砂浆饱满度外挂ALC板-钢框架滞回性能抗裂性能 XFEM

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考虑膝关节转动刚度的二段腿行走步态分析

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哈尔滨工业大学学报 2020年第10期52卷 78-84页

作者：林彬添张清文范峰结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为研究腿部构造对双足倒立摆行走步态的影响,提出了一种含膝关节的二段腿倒立摆模型,确定了腿部受到的反力和腿长的关系,建立了模型运动控制方程和仿真模型,采用庞加莱映射和牛顿迭代法求得了模型周期性行走步态结果,分析了机械能、冲... 详细信息

为研究腿部构造对双足倒立摆行走步态的影响,提出了一种含膝关节的二段腿倒立摆模型,确定了腿部受到的反力和腿长的关系,建立了模型运动控制方程和仿真模型,采用庞加莱映射和牛顿迭代法求得了模型周期性行走步态结果,分析了机械能、冲击角、膝关节初始角度、膝关节转动刚度等模型参数对行走步态的影响.分析结果表明:含膝关节的二段腿初始刚度较大,随着变形的增大刚度逐渐减小,表明二段腿存在受力柔化特性;二段腿模型能够在一定参数范围内实现多种周期性步态,给定合适的参数组合,模型能够覆盖人体正常行走的频率区间.对比线弹簧模型,本文模型构造更接近于真实人体,模型参数物理意义明确,为模型的实验验证和参数标定打下了基础.

关键词：行走二段腿倒立摆步态分析

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静态破碎剂对钢管径向膨胀压应力试验

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哈尔滨工业大学学报 2020年第10期52卷 19-27页

作者：李瑞森郑文忠徐笠博王英结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为考察静态破碎过程中径向膨胀压应力沿孔深方向的分布,探究孔径、孔深、约束程度对径向膨胀压应力大小的影响规律,利用无缝钢管模拟钻孔,采用电阻应变片法测量了静态破碎剂在结硬过程中对21个试件的径向膨胀压应力.根据“钢管混凝土套... 详细信息

为考察静态破碎过程中径向膨胀压应力沿孔深方向的分布,探究孔径、孔深、约束程度对径向膨胀压应力大小的影响规律,利用无缝钢管模拟钻孔,采用电阻应变片法测量了静态破碎剂在结硬过程中对21个试件的径向膨胀压应力.根据“钢管混凝土套箍理论”,将钢管截面面积与静态破碎剂截面面积的比值定义为约束程度.试验结果表明:静态破碎剂产生的径向膨胀压应力沿孔深方向并非均匀分布,一般钻孔中部和底部的膨胀压应力大于上部;孔径越大,孔底部与上部的径向膨胀压应力相差越大,相同时间内孔中部和底部所能达到的膨胀压应力越大,孔口溢出的破碎剂越多;孔深和约束程度对膨胀压应力的发展速度影响不大,孔中部和底部静态破碎剂所产生的膨胀压应力随着孔深或约束程度的增大而增大;选用合适孔深、较大孔径更有利于静态破碎剂发挥其膨胀潜力.

关键词：静态破碎剂电阻应变片钢管膨胀压应力约束程度

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西安地区风险导向地震动参数的确定

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哈尔滨工业大学学报 2020年第10期52卷 52-60页

作者：王丛吕大刚结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090

为实现一致倒塌风险,对风险导向地震动参数进行了研究.首先,基于ArcGIS Engine平台,采用离散算法对西安地区的计算控制点进行了概率地震危险性分析;然后,根据地震危险性分析得到的年超越概率曲线,考虑结构的地震易损性,基于地震动决策... 详细信息

为实现一致倒塌风险,对风险导向地震动参数进行了研究.首先,基于ArcGIS Engine平台,采用离散算法对西安地区的计算控制点进行了概率地震危险性分析;然后,根据地震危险性分析得到的年超越概率曲线,考虑结构的地震易损性,基于地震动决策参数已有的研究成果,通过风险积分得到了各计算控制点的风险导向巨震、大震、中震的地震动参数PGARV、PGARM、PGARD,并计算了风险系数Rc(风险导向大震的地震动强度与大震对应地震动强度之比)以及风险导向巨震、风险导向大震与风险导向中震地震动参数的比例关系K1、K2;最后,分别取结构易损性对数标准差βR为0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0,通过参数影响分析研究了βR对PGARM、Rc、K1和K2的影响.研究结果表明:倒塌概率并不会随着极罕遇地震对应地震动强度的增加而增加;PGARM、Rc、K1和K2都随着βR的增加而增加;βR越大,对PGARM和Rc的影响越大,对K1和K2的影响不变;K1和K2比PGARM和Rc对βR敏感,K1对βR最敏感.本文得到的西安地区的风险导向地震动参数可以为抗震设计提供参考.

关键词：风险导向地震动参数风险积分风险系数易损性对数标准差参数影响分析

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