检索结果-内蒙古大学图书馆

建筑钢结构进展 2024年第4期26卷 77-87页

作者：李媛萍刘谋雷暨南大学力学与建筑工程学院广州510632 暨南大学“重大工程灾害与控制”教育部重点实验室广州510632

利用ABAQUS软件对14个T形PEC柱进行低周反复加载模拟,分析不同参数对T形PEC柱抗震性能的影响规律。结果表明:T形PEC柱的滞回曲线呈饱满的平行四边形,且刚度退化稳定,耗能能力和延性良好;提高混凝土强度等级虽然可增大柱的初始刚度,但混... 详细信息

利用ABAQUS软件对14个T形PEC柱进行低周反复加载模拟,分析不同参数对T形PEC柱抗震性能的影响规律。结果表明:T形PEC柱的滞回曲线呈饱满的平行四边形,且刚度退化稳定,耗能能力和延性良好;提高混凝土强度等级虽然可增大柱的初始刚度,但混凝土强度等级过高则会导致柱的延性降低,刚度退化加剧,抗震性能降低;在T形PEC柱内设置横向拉杆,且将x方向和z方向的横向拉杆相互焊接,有利于对混凝土形成套箍作用从而提高柱的抗震性能,但拉杆间距不宜大于150 mm;在T形PEC柱的两侧阴角处分别设置1根纵筋并将其与横向拉杆绑定后形成钢筋笼,能够明显的改善柱的抗震性能。

关键词： T形PEC柱滞回性能刚度退化耗能能力延性

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基于高分辨率ECOMAC的桥梁结构损伤识别

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振动．测试与诊断 2023年第1期43卷 179-187,205页

作者：聂振华蔡文夏子立马宏伟暨南大学力学与建筑工程学院广州510632 暨南大学重大工程灾害与控制教育部重点实验室广州510632 东莞理工学院环境与建筑工程学院东莞523808 港珠澳大桥管理局珠海519060

为了达到精确定位损伤的目的,提出了利用少量传感器信息进行桥梁高分辨率全模态振型识别,获得高分辨率的全桥协调模态置信因子(enhanced coordinate modal assurance criteria,简称ECOMAC)这一动力指纹参数的方法。利用特征正交分解直... 详细信息

为了达到精确定位损伤的目的,提出了利用少量传感器信息进行桥梁高分辨率全模态振型识别,获得高分辨率的全桥协调模态置信因子(enhanced coordinate modal assurance criteria,简称ECOMAC)这一动力指纹参数的方法。利用特征正交分解直接分析移动车辆荷载作用下桥梁上的少量传感器所测位移响应,获得主成分矩阵,将主成分矩阵通过低通滤波即可获得高分辨率的模态振型。利用高分辨率模态振型获得高分辨率的协调模态置信因子,并作为损伤指标进行损伤定位。为了验证该方法的有效性,对一梁桥进行数值仿真和实验。数值模拟和实验结果均表明,基于少量传感器下利用高分辨率的协调模态置信因子能够精确识别损伤。

关键词：少量传感器高分辨率振型特征正交分解协调模态置信因子

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聚氨酯蘑菇状仿生微纤维的混合黏附破坏分析

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材料导报 2024年第10期38卷 248-254页

作者：鲁雯雨宁志华彭焘陈海燕金延暨南大学力学与建筑工程学院 “重大工程灾害与控制”教育部重点实验室广州510632 沈阳市建设工程质量监督站沈阳110071

在仿生学领域壁虎因具有优越的攀爬能力而被广泛研究。为对壁虎仿生微结构的垂直攀爬功能进行设计,本工作对壁虎仿生微纤维与垂直表面之间的黏附机制进行了深入研究。采用双线性内聚力模型对聚氨酯(PU)蘑菇状仿生微纤维与刚性基体之间... 详细信息

在仿生学领域壁虎因具有优越的攀爬能力而被广泛研究。为对壁虎仿生微结构的垂直攀爬功能进行设计,本工作对壁虎仿生微纤维与垂直表面之间的黏附机制进行了深入研究。采用双线性内聚力模型对聚氨酯(PU)蘑菇状仿生微纤维与刚性基体之间的界面黏附行为进行研究。运用压缩+剪切、剪切加载、拉伸+剪切分别模拟壁虎足部的附着、滑移及分离等爬行动作,探讨壁虎爬行过程中的黏附破坏机理。结果表明,在剪切加载、拉伸+剪切混合加载下,界面均发生法向和切向的混合黏附破坏;在压缩+剪切混合加载下,界面发生切向脱黏或混合黏附破坏取决于压缩载荷的大小。法向载荷通过改变微纤维与基体的接触面积来实现对切向黏附承载力的调控。斜向加载下界面的黏附承载力与载荷倾角有关,对于所选用的聚氨酯蘑菇状仿生微纤维,当斜向压力的倾角小于52°时,界面的切向黏附承载力随着斜向压力倾角的增大而增大;最优的斜向拉力方向为17°,沿该方向可用最小的拉力实现界面的脱黏。

关键词：壁虎仿生黏附聚氨酯(PU)蘑菇状微纤维黏附机制混合黏附破坏

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局部传递率函数与模式匹配的结构损伤快速识别方法

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振动工程学报 2023年第1期36卷 10-19页

作者：沈清伟聂振华马宏伟暨南大学力学与建筑工程学院广东广州510632 “重大工程灾害与控制”教育部重点实验室广东广州510632 东莞理工学院生态环境与建筑工程学院广东东莞523000

为了对结构进行灾后快速安全评估,提出一种基于局部传递率函数与模式匹配的快速损伤识别方法。通过有限元建立结构不同损伤位置和程度的模型,通过模态分析获取其固有频率与振型,建立损伤模式数据库;根据待测真实结构上少量测点所测振动... 详细信息

为了对结构进行灾后快速安全评估,提出一种基于局部传递率函数与模式匹配的快速损伤识别方法。通过有限元建立结构不同损伤位置和程度的模型,通过模态分析获取其固有频率与振型,建立损伤模式数据库;根据待测真实结构上少量测点所测振动信号计算局部传递率函数,构建匹配因子矩阵;调用损伤模式数据库中的模态参数构建损伤模式矩阵,建立匹配因子矩阵与损伤模式矩阵间的映射关系;以欧式距离相似度指标来衡量匹配程度,相似度最高的损伤模式即视为待测结构的实际损伤情况。为了验证本方法的可行性和准确性,对一四层层间剪切模型进行数值模拟和实验验证,结果均表明,本方法能够准确识别结构损伤位置和程度。所提方法不涉及复杂的算法,只需少量测点数据,计算速度快,满足震后快速评估要求;该方法只与结构固有属性有关,但无需进行结构模态参数识别,具有良好的实际工程应用前景。

关键词：快速损伤识别模式匹配局部传递率函数欧式距离损伤模式库

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十字形PEC短柱偏压性能及承载力计算方法研究

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建筑钢结构进展 2024年

作者：李媛萍林启颖李国飞暨南大学力学与建筑工程学院暨南大学重大工程灾害与控制”教育部重点实验室

采用有限元模拟和理论分析相结合的方法，研究了十字形PEC短柱的偏压力学性能并推导出其偏压承载力计算公式。首先利用ABAQUS有限元软件进行数值建模，分别考察在大偏压和小偏压作用下试件的破坏模式和破坏机理，并通过参数分析，研究... 详细信息

采用有限元模拟和理论分析相结合的方法，研究了十字形PEC短柱的偏压力学性能并推导出其偏压承载力计算公式。首先利用ABAQUS有限元软件进行数值建模，分别考察在大偏压和小偏压作用下试件的破坏模式和破坏机理，并通过参数分析，研究混凝土强度、钢材强度、加载角和肢厚比等参数对试件力学性能的影响规律。研究结果显示：在大偏压和小偏压破坏时，主钢件均非全截面屈服，而是在中性轴附近存在弹性核；在小偏心受压时，提高混凝土强度等级可明显增加试件的极限承载力，而在大偏心受压时，提高混凝土强度等级对极限承载力的影响会随着偏心距的增大而减小；提高钢材强度等级无论在大、小偏压情况下均可有效提高十字形PEC柱的极限承载力。另外，本文还分别推导了十字形PEC柱在单偏压和双偏压作用下的N-M曲线简化计算公式，经验证公式具有较好的准确性，可为工程应用提供参考。

关键词：十字形PEC短柱单向偏压双向偏压极限承载力 N-M曲线

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十字形PEC短柱偏压性能及承载力计算方法研究

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建筑钢结构进展 2024年

作者：李媛萍林启颖李国飞暨南大学力学与建筑工程学院暨南大学重大工程灾害与控制”教育部重点实验室

关键词：十字形PEC短柱单向偏压双向偏压极限承载力 N-M曲线

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显式方法模拟类橡胶材料率相关Mullins效应

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力学学报 2024年第12期56卷 3553-3563页

作者：王晓明田兴兴张振肖衡宁波职业技术学院应用力学研究所浙江宁波315000 暨南大学力学和建筑工程学院重大工程灾害与控制教育部重点实验室广州510632

有了加载历史后的类橡胶材料再次加载,会发生应力软化效应,也称为Mullins效应.Mullins效应引起的应力-应变滞回圈会随着应变率的变化而发生改变.首先,经典的类橡胶材料弹性势通常不考虑耗散,无法从理论上解释为什么材料有了加载历史以... 详细信息

有了加载历史后的类橡胶材料再次加载,会发生应力软化效应,也称为Mullins效应.Mullins效应引起的应力-应变滞回圈会随着应变率的变化而发生改变.首先,经典的类橡胶材料弹性势通常不考虑耗散,无法从理论上解释为什么材料有了加载历史以后会产生应力软化现象;其次,传统方法通常把应变率作为固定的参数引入到方程,这样就增加了模型的使用局限性;最后,大部分模型仅仅考虑单一的变形模式(比如单轴拉伸),而真实的材料还可能受到等双轴拉伸、平面应变拉伸等更加复杂的变形模式.文章基于显式方法构造类橡胶材料弹性势,用来模拟不同应变率下考虑Mullins效应的应力-应变关系.首先,通过研究类橡胶材料在加载-卸载下的应力-应变关系,构造耗散随着加载历史变化的规律;其次,将耗散和应变率作为变量引入到形状特征参数中,构造3个基准实验新的形函数表达;最后,利用对数应变构造3个不变量,结合前面得到的形函数,基于Hermite插值方法得到统一弹性势.结果表明,通过统一弹性势可以分别推导得到3个基准实验下的应力-应变关系,对于率相关Mullins效应的实验数据可以进行精确的匹配与合理的预测.本研究工作所有的参数通过显式方法给出,大大减少了计算代价,为类橡胶材料的工程设计和实际应用提供了重要数据和设计指导.

关键词：弹性势 Mullins效应应变率耗散形函数

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桥梁移动荷载识别及其PCGM预优矩阵选取

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浙江大学学报（工学版） 2009年第7期43卷 1293-1296,1306页

作者：陈震余岭武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 暨南大学重大工程灾害与控制教育部重点实验室广东广州510632

基于时域法(TDM)求解思路,结合桥梁移动荷载特点,采用预处理共轭梯度法(PCGM)由梁的弯矩响应、加速度响应及其响应组合来识别桥梁移动荷载,重点比较在方程组不适定以及测量响应受噪声影响情况下不同预优矩阵对识别精度的影响,从而得到... 详细信息

基于时域法(TDM)求解思路,结合桥梁移动荷载特点,采用预处理共轭梯度法(PCGM)由梁的弯矩响应、加速度响应及其响应组合来识别桥梁移动荷载,重点比较在方程组不适定以及测量响应受噪声影响情况下不同预优矩阵对识别精度的影响,从而得到可用于移动荷载识别的最优预优矩阵.仿真结果表明,在绝大多数工况下,预处理共轭梯度法均能精确识别桥梁移动荷载,但不同预优矩阵对测量噪声及识别方程的不适定性有不同的抵抗能力,且对预处理共轭梯度法的收敛速度、识别精度也存在不同影响;合理选取预优矩阵能够有效提高桥梁移动荷载识别预处理共轭梯度法的精度和效率.

关键词：预优矩阵移动荷载识别不适定性时域法预处理共轭梯度法

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运输包装随机振动的加速度响应谱分析

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振动与冲击 2023年第16期42卷 37-46页

作者：杨松平王志伟暨南大学包装工程学院包装工程研究所广东珠海519070 暨南大学力学与建筑工程学院重大工程灾害与控制教育部重点实验室广州510632 暨南大学产品包装与物流广东普通高校重点实验室广东珠海519070

正切型运输包装系统的加速度随机振动响应谱理论尚未进行系统研究,然而产品加速度响应是评价产品包装有效性的关键指标,而且很大一部分包装材料在一定变形范围内符合正切型的力-位移关系。将考虑关键部件的运输包装随机振动模型化为两... 详细信息

正切型运输包装系统的加速度随机振动响应谱理论尚未进行系统研究,然而产品加速度响应是评价产品包装有效性的关键指标,而且很大一部分包装材料在一定变形范围内符合正切型的力-位移关系。将考虑关键部件的运输包装随机振动模型化为两自由度正切型包装系统,建立了系统的加速度响应谱求解方法,讨论了所提方法的适用范围,并采用数值模拟验证了所提方法的有效性。在此基础上,进一步探究了加速度响应谱对于外激强度和系统参数的敏感性,分析了正切型系统的硬弹簧非线性效应。随着激励水平提高,由于正切型刚度“硬弹簧”非线性作用,从而使产品主体的一阶响应峰值点频率及关键件一阶、二阶响应峰值点频率向右偏移逐渐增大;存在一个最佳的系统非线性特征参数β*,使关键件的一阶响应峰值或响应总体能量最小;系统的阻尼比、频率比、关键部件与产品的质量比对响应起着十分明显的“多阶调频调节带宽”作用。所提方法不仅能够有效地预测产品主体和关键件的响应,也为包装优化设计提供理论依据。

关键词：运输包装随机振动关键部件加速度响应功率谱

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考虑界面接触效应的复合材料层合板分层屈曲的三维有限元分析

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机械强度 2019年第2期41卷 377-382页

作者：熊颖薛江红陈叔华张建文夏飞暨南大学力学与建筑工程学院应用力学研究所"重大工程灾害与控制"教育部重点实验室广州510632

运用Abaqus有限元软件模拟含脱层的复合材料层合板的屈曲过程。运用实体单元构建复合材料层合板模型,采用线弹性本构关系,考虑脱层间的接触效应,在脱层界面处施加硬接触的法向行为,防止脱层界面上下两部分的相互贯穿,保证变形的协调性... 详细信息

运用Abaqus有限元软件模拟含脱层的复合材料层合板的屈曲过程。运用实体单元构建复合材料层合板模型,采用线弹性本构关系,考虑脱层间的接触效应,在脱层界面处施加硬接触的法向行为,防止脱层界面上下两部分的相互贯穿,保证变形的协调性。通过数值算例,综合讨论了不同深度、不同宽度、不同长宽比以及有无接触效应时对屈曲极限荷载的影响。同时对无损伤层合板在相同参数的情况下的屈曲进行了模拟,获得了临界荷载值,将有限元结果与理论解比较后数值吻合,结果表明,所建立的模型能够准确的模拟脱层板屈曲过程。

关键词：复合材料层合板屈曲脱层接触效应有限元分析

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