检索结果-内蒙古大学图书馆

计算力学学报 2025年第1期42卷 106-114页

作者：陈卫彭林欣南华大学土木工程学院衡阳421001 广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

可展结构体系中的折板结构凭借高刚度-重量比、易拼接成型等特点,已广泛应用于实际结构工程中。相比折板而言,折壳具有几何形状多变、外观优美等特点。此外,加筋板壳结构中的筋条可以采用基于欧拉-伯努利梁(EBT)和铁木辛柯梁(TBT)理论... 详细信息

可展结构体系中的折板结构凭借高刚度-重量比、易拼接成型等特点,已广泛应用于实际结构工程中。相比折板而言,折壳具有几何形状多变、外观优美等特点。此外,加筋板壳结构中的筋条可以采用基于欧拉-伯努利梁(EBT)和铁木辛柯梁(TBT)理论框架下的计算方法。然而,当筋条跨高比达到一定限度时,EBT和TBT则不再满足工程精度需求。本文通过将筋条视为基于3D连续壳理论的长条形板或曲板,提出一种求解加筋折叠壳静力弯曲问题的移动最小二乘无网格法。首先,基于3D连续壳理论,通过映射技术将随动坐标系上的二维无网格节点信息映射到三维壳体中,采用移动最小二乘近似对曲面几何及位移场拟合,根据最小势能原理,推导出壳静力弯曲的离散方程;其次,采用完全转换法对离散方程进行修正;将经过修正后各壳的刚度矩阵和载荷列阵转换到整体坐标系上;最后,通过子结构法叠加得到整个加筋折叠壳结构的离散方程。通过折板壳、加筋板、加筋壳四个数值算例,将本文计算结果与ABAQUS有限元解进行对比,验证了本文方法计算加筋折叠壳静力弯曲的收敛性及准确性。

关键词： 3D连续壳理论移动最小二乘近似加筋壳折壳静力弯曲

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加肋对称层合板线性弯曲分析的移动最小二乘无网格法

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应用力学学报 2025年第2期42卷 425-433页

作者：韦冬炎陈卫杨健生彭林欣广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

基于一阶剪切变形理论,提出了一种求解矩形加肋对称层合板线性弯曲问题的移动最小二乘无网格法。加肋层合板可以视为层合板和肋条组合而成的复合结构。采用移动最小二乘法近似分别建立层合板和肋条的位移场,推导出层合板和肋条的刚度矩... 详细信息

基于一阶剪切变形理论,提出了一种求解矩形加肋对称层合板线性弯曲问题的移动最小二乘无网格法。加肋层合板可以视为层合板和肋条组合而成的复合结构。采用移动最小二乘法近似分别建立层合板和肋条的位移场,推导出层合板和肋条的刚度矩阵,再利用板与肋条间的位移协调条件,将肋条的刚度矩阵叠加到层合板的刚度矩阵中,得到整个复合结构的刚度矩阵。由于基于移动最小二乘近似的无网格法,不满足克罗内克条件,故采用完全转换法处理本质边界条件。文末算例分析了不同肋条数量,铺层方式,弹性模量比和宽厚比下的加肋层合板弯曲性能,并将本研究解与ABAQUS解进行对比,验证了本研究方法的有效性及准确性。

关键词：加肋对称层合板线性弯曲完全转换法移动最小二乘法

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连续排水边界下梯形循环荷载作用的一维固结解析解

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工程力学 2019年第2期36卷 134-140页

作者：李勇义冯健雪梅国雄工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西大学土木建筑工程学院

针对现有固结问题中边界排水面存在孔压突变为零的问题,引入连续排水边界条件,基于该边界推导了考虑任意荷载作用的连续排水边界条件,并在此基础上建立了一维均质地基固结模型,求得其无量纲化的一般解答。将梯形循环荷载的傅里叶级数展... 详细信息

针对现有固结问题中边界排水面存在孔压突变为零的问题,引入连续排水边界条件,基于该边界推导了考虑任意荷载作用的连续排水边界条件,并在此基础上建立了一维均质地基固结模型,求得其无量纲化的一般解答。将梯形循环荷载的傅里叶级数展开式的各项分别代入固结一般解答中,最后运用叠加原理将所求得的固结解答叠加,即是连续排水边界下梯形循环荷载作用的一维固结解析解。将本文梯形循环荷载退化为骤加荷载,并和已有文献进行对比,验证了所求解析解的合理性。通过参数分析,研究了界面参数和梯形循环荷载对固结性状的影响。

关键词：连续排水边界梯形循环荷载傅里叶级数叠加原理解析解

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海洋浪溅区混凝土的多因素时变环境作用模型

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硅酸盐学报 2019年第11期47卷 1566-1573页

作者：杨绿峰陈昌余波广西大学土木建筑工程学院工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西防灾减灾与工程安全重点实验室

为了量化描述海洋浪溅区混凝土的环境作用,研究建立了一种考虑多因素耦合影响的海洋浪溅区混凝土表面氯离子浓度(Cs,spl)时变模型。首先搜集遴选了372组长期自然暴露试验数据,建立了Cs,spl的试验数据库;然后通过对试验数据的分析,研究... 详细信息

为了量化描述海洋浪溅区混凝土的环境作用,研究建立了一种考虑多因素耦合影响的海洋浪溅区混凝土表面氯离子浓度(Cs,spl)时变模型。首先搜集遴选了372组长期自然暴露试验数据,建立了Cs,spl的试验数据库;然后通过对试验数据的分析,研究确定了材料特性和暴露时间对Cs,spl的耦合影响;进而利用两阶段回归分析法确定了胶凝材料因子,据此修正胶凝材料种类对水胶比和暴露时间的影响规律,建立了能够综合考虑水胶比、胶凝材料种类和暴露时间等多因素耦合影响的Cs,spl时变模型;最后通过与现场暴露试验数据和现有模型的对比分析验证了该模型的有效性和适用性。

关键词：混凝土浪溅区表面氯离子浓度时变特性环境作用

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纯铜后继屈服面的测试与晶体塑性模型模拟

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力学学报 2017年第4期49卷 870-879页

作者：张克实黄世鸿刘贵龙陆大敏广西大学土木建筑工程学院工程防灾与结构安全教育部重点实验室/广西防灾减灾与结构安全重点实验室南宁530004

通过纯铜薄壁圆管试样的实测和晶体塑性模拟,用单试样法和多试样法对分别经历拉伸、扭转和组合拉扭变形的试样后继屈服面进行研究.考虑预变形方式、测点数目、测试顺序和指定平移应变等不同条件,对后继屈服面测定结果差异及屈服面内凹... 详细信息

通过纯铜薄壁圆管试样的实测和晶体塑性模拟,用单试样法和多试样法对分别经历拉伸、扭转和组合拉扭变形的试样后继屈服面进行研究.考虑预变形方式、测点数目、测试顺序和指定平移应变等不同条件,对后继屈服面测定结果差异及屈服面内凹现象进行探讨.在此基础上,比较了单试样和多试样两种方法的合理性与有效性.数值模拟采用能反映Bauschinger效应的晶体塑性模型,试样有限元模型每个单元的晶体取向均随机生成,能反映多晶材料变形特征.模拟试验加载过程与真实试验一致.研究表明:(1)采用本文方法可再现真实试验过程,模拟后继屈服面测试展示的现象与实测相近,证实了方法的有效性和合理性;(2)模拟测试与实测均发现,薄壁圆管组合拉扭加载测得的后继屈服面可能出现内凹,单试样法测得屈服面的内凹现象尤为显著;(3)若试验材料的材质比较一致,用多试样法测试后继屈服比用单试样法更合理.

关键词：纯铜后继屈服内凹晶体塑性实测与模拟

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钢筋混凝土梁抗剪承载力计算的概率模型

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工程力学 2018年第5期35卷 170-179页

作者：余波陈冰唐睿楷广西大学土木建筑工程学院工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

传统的钢筋混凝土(RC)梁抗剪承载力模型属于确定性模型,难以有效考虑几何尺寸、材料特性、边界约束条件等因素存在的客观(物理)不确定性和在模型推导过程中存在的主观(模型)不确定性的影响,导致计算结果的离散性较大,计算精度和适用性... 详细信息

传统的钢筋混凝土(RC)梁抗剪承载力模型属于确定性模型,难以有效考虑几何尺寸、材料特性、边界约束条件等因素存在的客观(物理)不确定性和在模型推导过程中存在的主观(模型)不确定性的影响,导致计算结果的离散性较大,计算精度和适用性有限。鉴于此,该文首先结合修正压力场理论和考虑剪跨比影响的临界斜裂缝倾角模型,建立了RC梁的确定性抗剪承载力模型;然后综合考虑主观不确定性和客观不确定性因素的影响,结合贝叶斯理论和马尔科夫链蒙特卡洛法(MCMC),建立了RC梁抗剪承载力计算的概率模型;最后通过与试验数据和传统确定性计算模型的对比分析,验证了该模型的有效性和适用性。分析结果表明,所建立的概率模型不仅可以合理地描述RC梁抗剪承载力的概率分布特性,而且可以校准传统确定性计算模型的计算精度和置信水平,还可以根据预定的置信水平确定RC梁抗剪承载力的概率特征值,具有良好的计算精度和适用性。

关键词：钢筋混凝土梁抗剪承载力修正压力场理论临界斜裂缝倾角概率模型

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住宅建筑中对角房间的声传递预测

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华南理工大学学报（自然科学版） 2017年第12期45卷 114-120,134页

作者：黄险峰杨宗筱广西大学土木建筑工程学院∥广西防灾减灾与工程安全重点实验室∥工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004

将住宅建筑中对角房间的建筑构件划分为若干子系统,构建系统的声能平衡方程组,通过求解此方程组预测各传声路径上的声压级差及总声压级差,由主要传声路径确定对角房间隔声的薄弱部分,建立其隔声理论预测模型.研究结果显示:整个频率范围... 详细信息

将住宅建筑中对角房间的建筑构件划分为若干子系统,构建系统的声能平衡方程组,通过求解此方程组预测各传声路径上的声压级差及总声压级差,由主要传声路径确定对角房间隔声的薄弱部分,建立其隔声理论预测模型.研究结果显示:整个频率范围内,全程通过楼板的侧向传声路径是对角房间的主要传声路径;在200~500 Hz的频率范围内,隔墙的轻质化有利于改善对角房间的隔声.此外,由于在隔声预测模型中考虑了二阶侧向传声的影响,使得对角房间中的声压级差的预测值降低了3~5 d B,提高了对角房间声传递预测的精度.应用此模型可探索改善住宅建筑隔声的有效方法.

关键词：侧向传声主要传声路径声压级差

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利用双层墙构造减弱吻合效应影响的方法

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华南理工大学学报（自然科学版） 2018年第4期46卷 105-111页

作者：黄险峰刘君广西大学土木建筑工程学院∥广西防灾减灾与工程安全重点实验室∥工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004

双层墙以其良好的隔声效果被广泛应用于各类建筑围护结构,但这种构造存在由于吻合效应叠加而降低墙体在某些频率范围隔声性能的现象.为了避免这种吻合效应叠加现象,文中应用统计能量分析(简称SEA)理论对具体双层墙构造的隔声规律进行预... 详细信息

双层墙以其良好的隔声效果被广泛应用于各类建筑围护结构,但这种构造存在由于吻合效应叠加而降低墙体在某些频率范围隔声性能的现象.为了避免这种吻合效应叠加现象,文中应用统计能量分析(简称SEA)理论对具体双层墙构造的隔声规律进行预测与分析,由此提出减弱此类墙体结构吻合效应的构造方法,即通过改变双层墙的材料层次序、密度和厚度来减弱吻合效应对隔声的影响.研究结果表明:利用向声源薄板的双层墙构造能够有效地减弱吻合效应叠加对隔声性能的影响;采用不同密度和厚度轻质墙体的双层墙可大幅度降低甚至消除低频和高频吻合效应.

关键词：双层墙构造吻合效应叠加吻合谷深度隔声预测

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面内变刚度薄板弯曲问题的挠度−弯矩耦合神经网络方法

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力学学报 2021年第9期53卷 2541-2553页

作者：黄钟民谢臻张易申彭林欣广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

发展了一种求解面内变刚度功能梯度薄板弯曲问题的神经网络方法.面内变刚度薄板弯曲问题的偏微分控制方程为一复杂的4阶偏微分方程,传统的基于强形式的神经网络解法在求解该偏微分方程时可能会遇到难以收敛、边界条件难以处理的情况.本... 详细信息

发展了一种求解面内变刚度功能梯度薄板弯曲问题的神经网络方法.面内变刚度薄板弯曲问题的偏微分控制方程为一复杂的4阶偏微分方程,传统的基于强形式的神经网络解法在求解该偏微分方程时可能会遇到难以收敛、边界条件难以处理的情况.本文基于Kirchhoff薄板弯曲理论,提出了一种直角坐标系下任意面内变刚度薄板弯曲问题的神经网络解法.神经网络模型包含挠度网络与弯矩网络,分别用于预测薄板的挠度与弯矩,从而将求解4阶偏微分方程转换为求解一系列二阶偏微分方程组,通过对挠度、弯矩试函数的构造可使得神经网络计算结果严格满足边界条件.在误差的反向传播中,根据本文提出的误差函数公式计算训练误差并结合Adam优化算法更新模型的内部参数.求解了不同边界条件、形状的面内变刚度薄板弯曲问题,并将所得计算结果与理论解、有限元解进行对比.研究表明,本文模型对于求解面内变刚度薄板弯曲问题具备适应性,虽然模型中的弯矩网络收敛较挠度网络要慢,但本文方法在试函数的构造上更为简单、适应性更强.

关键词：神经网络深度学习面内变刚度薄板弯曲偏微分方程

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橡胶颗粒和稻壳灰复掺改性ECC拉压性能与裂缝特征

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复合材料学报 2024年第7期41卷 3716-3725页

作者：滕晓丹黎永鸿韦宵宁周俊杰广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

采用稻壳灰为主要胶凝材料并掺入橡胶颗粒作为人工缺陷,制备低碳环保型的高延性水泥基复合材料(Rice husk ash and crumb rubbers engineered cementitious composites,CR-RHA/ECC)。通过宏观力学性能与微观实验,研究不同养护龄期下(7天... 详细信息

采用稻壳灰为主要胶凝材料并掺入橡胶颗粒作为人工缺陷,制备低碳环保型的高延性水泥基复合材料(Rice husk ash and crumb rubbers engineered cementitious composites,CR-RHA/ECC)。通过宏观力学性能与微观实验,研究不同养护龄期下(7天和28天)橡胶掺入量(0、10%、20%、30%)对CR-RHA/ECC延性和开裂特性的影响。结果表明:随着龄期的增长,CR-RHA/ECC的延性存在较大差异,橡胶替代10%河砂使CR-RHA/ECC的7天龄期延性削弱了54%,而使CR-RHA/ECC的28天龄期增长了67%,随着龄期增长(28天龄期),橡胶替代30%河砂可使CR-RHA/ECC的延性达6%,此时CR-RHA/ECC相较于无橡胶替代河砂组,CR-RHA/ECC的拉伸裂缝宽度减小了52.79%。

关键词：高延性水泥基复合材料稻壳灰橡胶延性裂缝宽度

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