支承型式对过活动断裂地面明钢管静动力特性的影响分析

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双层网壳结构的静力分析与设计说明书

双层网壳结构的静力分析与设计摘要：本文简述了双层网壳的静力设计过程，并通过对杆件内力的分析和变形能力的探讨得出如下结论：双层网壳这种结构型式具有有较强的承载能力，良好的稳定性和优越的协调变形性能，是各种大跨度建筑值得采用的一种屋盖型式。

关键词：双层网壳，柱壳，大跨度空间结构。

设计概况：某展览馆主展厅屋面为弧线形，跨度27m，结合使用要求，拟采用双层网壳的屋盖结构型式。

该结构不仅具有有较高的承载能力，且当在屋顶安装照明、空调等各种设备及管道时，它还能有效地利用空间，方便吊顶构造，经济合理。

一、柱壳结构的型式与分析1 柱壳结构型式本设计所用柱壳采用正放四角锥体系，柱壳跨度27m，矢高4.5m，纵向长度42m。

杆件长度控制在3m～3.5m之间。

2 柱壳结构分析结构分析的核心问题是计算模型的确定。

本设计中柱壳结构的计算模型为空图1 柱壳上弦支座图图1中，a点为二向支承（约束x，z方向位移），d点为二向支承（约束y，z方向位移），c点为三向支承（约束x，y，z方向位移），其余带×号的各点均设置单向支承（只约束z方向的位移）。

柱壳结构为大型复杂结构，因此采用有限元分析软件SAP2000对其进行结构分析，并结合我国钢结构设计规范对各杆件进行截面设计和验算。

二、静力设计1、荷载计算1）恒载标准值计算2/375m KN 2/5m KN 2/m KN 屋面构件及网壳自重恒载： 0.752/m KN 灯具： 0.052/m KN2）活载标准值计算屋面活载：0.52/m KN ；雪荷载：375.05.075.00=⨯=⨯=s s r k μ2/m KN ；风荷载： C 类地貌，风压高度变化系数查表得74.0=z μ，风振系数0.1=z β2所示：因此，有：21/0789.0m KN w -=，22/237.0m KN w -= ，23/148.0m KN w -=2○1。

○2 ○36/127/5.4/==l f 154)2.06/1(1.02.0-=-⨯-=s μl f /s μ0.10.8-0.200.50.6+图8中， m h 15463.11=， m h 34537.32= ，m S 11512.71=m S 38488.62= ，m S 000.27=，下同。

复合材料静态和动态力学特性研究

复合材料静态和动态力学特性研究复合材料作为新型材料的代表，具有优异的力学性能，广泛应用于航空航天、交通运输、建筑等领域。

对复合材料静态和动态力学特性的研究，能够为其应用提供有力的理论支持和优化设计方案。

一、复合材料的静态力学特性研究静态力学特性是指在不考虑时间变化的情况下，分析复合材料的力学特性。

在静态工况下，复合材料受力的情况多种多样，需要在针对应用场景进行不同的测试和分析。

1. 拉伸性能测试拉伸测试是评估复合材料的最基本也是最常用的实验方法，其技术标准通常为ASTM D3039。

在拉伸过程中，复合材料的杨氏模量、屈服强度、极限强度、断裂应变等参数都可以得到精确的测量。

2. 压缩性能测试压缩性能测试可以评估材料在压缩负荷下的性能和破坏机理。

其技术标准一般为ASTM D695或ASTM D3410。

压缩测试中，常见的参数有压缩强度、材料的纵向变形和侧向变形等。

3. 剪切性能测试剪切力学特性对于一些特殊应用场景的复合材料至关重要。

例如，在飞机的翼面中需要考虑到碰撞时材料的承载能力，剪切强度、切变模量和队列错等剪切参数是评估剪切性能的主要方式。

4. 硬度测试硬度测试是用于对材料硬度进行评估的常用方法。

对于纤维增强复合材料，由于是一个异向性材料，硬度测试的方式往往是在不同方向上进行测试。

硬度测试技术标准一般为ASTM D785和ASTM D2240等。

二、复合材料的动态力学特性研究动态力学特性是指在考虑时间变化的情况下，分析复合材料的力学特性。

动态工况下，复合材料的强度、刚度、阻尼等性能随频率和振幅的变化而变化，需要在相应的频率范围内进行测试和分析。

1. 动态强度测试动态强度测试可以评估材料在不同的频率和振幅下的强度。

例如，在航空航天中，复合材料在垂直起飞和水平飞行中所受的载荷和振动往往非常复杂，需要评估其在不同振幅和频率下的动态强度。

2. 动态刚度测试动态刚度测试可以评估复合材料在不同频率和振幅下的刚度。

钢管砼桥的静动力分析与tmd减震研究

大连理工大学硕士学位论文２栈桥模型的建立及静力分析２．１钢栈桥主要特点简述ｆ２４１栈桥属于桥梁中的特种桥‘。

，它通常为架设水管、油管、水渠等特殊设备或者运输各种散料等而建造。

对于大型的栈桥，或者为了检修的需要，或者为了运送人和物的需要，往往需要通过工作车辆。

建国后，应国民经济发展的需要，已经建成了各种各样的栈桥，例如工厂的运输桥、水利工程种为架设水管、水渠的栈桥（渡槽）等。

特别在水运部门中，为适应大吨位的船舶的吃水深度，常常利用栈桥把陆地和深水码头联结起来，并在栈桥上架设管道、电缆等设备并兼作交通通道。

对于浅水小跨度的栈桥，应尽可能采用钢筋混凝土或石拱桥。

对于中等跨度的栈桥，则应根据技术经济条件和当地自然条件进行方案比较，决定是否采用钢桥方案。

在一般情况下，大、中跨度的栈桥，以采用钢桥为主。

因为钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度高并且塑性好的均质材料。

由于钢材强度高，所以钢桥具有很大的跨越能力。

钢桥的构件便于大规模生产、运输、工地拼装及架设，另外由于钢材料本身延性较好，一般破坏都属于延性破坏，相比脆性破坏造成的损失要小很多，同时钢栈桥易于设计，施工期较短，受到破坏后也容易修复和更换。

但是，钢材易于锈蚀，需要经常检查和按期涂刷防锈漆，故钢桥的养护费要比其他材料桥要高。

２．２大连港３０万吨级原油码头栈桥工程概况大连３０万吨级原油码头位于大连市开发区鲇鱼湾，此栈桥是码头中的重要组成部分，负责连接引堤和油码头，具体工程实体见图２．１和图２．２。

图２．１栈桥远景Ｆｉｇ．２．１Ｄｉｓｔａｎｃｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅ一９·钢管砼桥的静动力分析与ＴＭＤ减震研究图２．２栈桥近景Ｆｉｇ．２．２Ｃｌｏｓｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅ栈桥全长６００米，共５跨。

每跨钢栈桥单跨桥长１２０米，单跨净跨距１０８米，桥宽１０．６米，桥净宽９米，吊杆间距５．３米。

桥面系车行道３．５米，管线预留宽５．５米。

桥面中心标高１２米。

高性能空气钻机的静态与动态刚度分析与改进

高性能空气钻机的静态与动态刚度分析与改进1. 引言空气钻机作为一种重要的钻井工具，在油气勘探和开采中起着至关重要的作用。

为了提高钻机的性能和效率，静态和动态刚度的分析与改进是必不可少的。

本文将对高性能空气钻机的静态与动态刚度进行分析，并提出相应的改进方案。

2. 静态刚度分析与改进静态刚度是指钻机在静止状态下对外作用力的响应能力。

通过静态刚度分析，可以评估钻机的稳定性和刚性。

在钻井过程中，稳定性是至关重要的，特别是在复杂地质条件下。

为了改进钻机的静态刚度，可以采取以下措施：（1）结构刚度优化：通过对钻机的结构进行优化设计，提高整机的刚度和稳定性。

例如，可以增加钢材的使用量，加强连接件的强度等。

这样可以减少钻机在使用过程中的振动和变形。

（2）增加摩擦力：适当增加钻杆与孔壁之间的摩擦力，可以有效提高钻机的稳定性。

可以通过调整钻杆的材质和表面处理技术，以增加与孔壁之间的摩擦力。

（3）采用减震装置：在钻机的结构中添加减震装置，可以吸收和减少外部振动对钻机的影响，提高静态刚度。

例如，可以在钻机底部安装阻尼器，以减少地面震动对钻机的传递。

3. 动态刚度分析与改进动态刚度是指钻机在运行过程中对外部激励的响应能力。

通过动态刚度分析，可以评估钻机的抗震性能和动态稳定性。

为了改进钻机的动态刚度，可以采取以下措施：（1）减少惯性力：通过减小钻机的质量和惯性力，可以提高钻机的动态刚度。

可以采用轻量化设计，使用高强度材料，减少钻机结构的不必要部件等。

（2）提高控制系统的响应速度：钻机的控制系统的响应速度决定了其动态刚度。

通过优化控制算法和系统反馈响应，可以提高钻机的动态响应能力，进而提高其动态刚度。

（3）加强阻尼控制：在钻机的结构中增加阻尼控制装置，可以有效减少振动幅度和响应时间，提高钻机的动态刚度。

可以采用液压阻尼装置、电磁阻尼装置等。

4. 其他改进措施除了静态和动态刚度的分析与改进，还可以考虑其他方面的改进来提高空气钻机的性能和效率：（1）切削工具优化：通过优化切削工具的材质、涂层和工艺，可以提高钻机的切削效率和工作寿命。

不同支撑刚度对输流管道系统动力学特性完整性影响

ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｔｅｇｒｉｔｙｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｃｏｎｖｅｙｉｎｇｌｆｕｉｄｗａｓｓｔｕｄｉｅｄａｎｄｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃｈｏｏｓｉｎｇａｎ
洁。
洛阳４７１００３；
（１．洛阳光电技术发展中心，河南
３．中航光电科技股份有限公司，河南
摘要：针对输流管道系统支撑位置与刚度变化会引起输流管道动力学特性改变等问题，基于输流管道流固耦合
作用，将支撑简化为等效质量及六个方向刚度系数弹簧，分析不同刚度系数下输流管道固有频率与相对振幅值，分析与评估不同支撑刚度对输流管道系统动力学特性完整性影响。结果表明，选择合适的支撑刚度对完善输流管道动力学特性的完整性作用非常重要。
振第３２卷第７期
动ＮＡＬＯＦＶＩＢＲＡＴＩＯＮＡＮＤＳＨＯＣＫ
不同支撑刚度对输流管道系统动力学特性完整性影响
黄益民，葛森，吴
洛阳
炜，虞跨海，何
４７１００９；２．河南科技大学，河南洛阳４７１００３）
ｉｇｒｉｄｉｔｙｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔｓｉｎｓｉｘｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｎａｔｕｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓａｎｄｒｅｌａｔｉｖｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｐｉｐｅｌｉｎｅｃｏｎｖｅｙｉｎｇｌｆｕｉｄ

工程材料力学性能（束德林）-第三版-课后题答案

工程材料力学性能课后题答案第三版（束德林）第一章单向静拉伸力学性能1、解释下列名词。

（1）弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。

（2）滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。

（3）循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。

（4）包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。

（5）解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。

（6）塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。

脆性：指材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质。

韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。

（7）解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为 b 的台阶。

（8）河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。

是解理台阶的一种标志。

（9）解理面：是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。

（10）穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂。

沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂。

（11）韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变。

2、说明下列力学性能指标的意义。

答：（1）E（G）分别为拉伸杨氏模量和切边模量，统称为弹性模量表示产生 100％弹性变所需的应力。

（2）σr 规定残余伸长应力，试样卸除拉伸力后，其标距部分的残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。

支承刚度对输流管道振动特性的影响分析

ｒｉｅ６于ＥｌｒＢｒｏｌ梁理论对输流管道ａｍＥ基ｈｕｅ — ｅｎｕｌｉ的动态稳定性进行了分析．ａｇＬｎ等人不仅ＷｎｉＥ对垂直管道在内外两种流体共同作用下的管道振
动和稳定性进行了研究，并且也研究了在热力作用下简支输流管道的不稳定性．ｔＥ对变流速Ｈ．ＬＱｚ］。下的管道进行了非线性稳定性分析．以上研究都是
端固支一端具有弹性约束梁的前两阶振型来近似
相同边界条件下输流管道的前两阶振型．过朗格通朗日方程推导出了带有弹性约束管道系统的控制方程，用模态法对其进行了求解．析了支承刚并分度对梁前两阶振动特征值的影响，而分析了支承进
梁的前两阶振型来近似相同边界条件下输流管道的前两阶振型．过拉格朗日方程推导出了通带有弹性约束管道系统的控制方程，用模态法对其进行求解，析了支承刚度对梁前两阶振利分动特征值的影响，分析了支承刚度对管道固有频率、中最大振动位移和动静失稳临界流速并跨的的影响．究结果表明：研支承刚度在Ｏ１００Ｎ／范围内对固有频率影响不大，支承刚～０ｍ当
历史已经很悠久．ａＬｍｐ首先分析管壁阻抗对管道
中声波传播的影响，为研究管道振动的开始．成ＰｉｏｓｉｌａｄｕｓＥ对输流管道的振动作了精辟的阐述，ｓ＿

弹性支承转子系统应变能分析及其支承特性影响研究

Strain Energy Analysis of Rotor System with Elastic Supportsand Its Influences of Support Characteristics *Mei-ling Wang *Qiu-sheng Hu（College of Locomotive and Rolling Stock Engineering,Dalian Jiaotong University)Abstract：In this paper,the dynamics model of a rotor system with two fulcrums elasttic support was established based on the rotating beam theory and the finite element theory.And then,the formula of strain energy was deduced,and the strain energy analysis of the rotor and the elastic supports was carried out respectively.Finally,the influence of support stiffness and stiffness asymmetry on the modal shape and the corresponding strain energy distribution of the rotor system were analyzed numerically.The results show that:(1)when the support stiffness is similar to the rotor stiffness,the change of the support stiffness is very sensitive to the change of the dynamic characteristics of the rotor system,and the mode shape and strain energy distribution of the rotor system will show great differences with the increase or decrease of the support stiffness.2)The strain energy coefficient ηof the rotor can be used as an important parameter to distinguish the mode shapes of the system.When ηis less than 20%,there is no deformation for the rotor and the mode can be regarded as the rigid one.When ηexceeds 80%,the deformation mainly occurs on the rotor,which can be regarded as the bending mode.In the range of 20%~80%for η,the mode can be regarded as the coupling mode of rotor-support.The research provides theoretical reference for the design of flexible supports and the structure design,operation and maintenance of rotor system.Keywords：Rotor with Flexible Supports;Modal Strain Energy;Strain Energy Distribution;Anisotropy of Supports摘要：本文以两支点弹性支承的转子系统为研究对象，基于旋转梁理论和有限元理论建立了转子系统动力学模型，在此基础上给出了应变能的计算公式，分别对转子和弹性支承进行了应变能分析，通过数值仿真分析了支点支承刚度、刚度不对称对转子系统的模态振型及相应的应变能分布的影响规律。

大跨度桥梁结构的静动力特性分析及振动控制

大跨度桥梁结构的静动力特性分析及振动控制大跨度桥梁是现代高速公路和铁路交通的重要组成部分，它们的建设不仅需要高质量的工程施工，更需要对桥梁结构进行全面准确的静动力特性分析和振动控制，以保障行车安全和桥梁使用寿命。

本文将就大跨度桥梁的静动力特性及振动控制展开讨论。

一、大跨度桥梁的静动力特性大跨度桥梁由于其跨度较大，所以结构刚度相对较小，很容易受到外部因素（如风荷载、车辆行驶等）的影响而引起振动，从而影响行车安全和桥梁使用寿命。

因此，对大跨度桥梁的静动力特性进行分析并有效控制振动是十分必要的。

1.1 静力特性静力特性主要包括桥梁结构的受力分析、应力分析和变形分析等。

在桥梁施工过程中，对受力分析、应力分析和变形分析的计算和设计是非常重要的。

其中，静力分析主要考虑桥梁承载能力、耐久性和安全性等方面的问题，对于桥梁的长期稳定性具有重要意义。

1.2 动力特性动力特性主要包括桥梁结构的振动特性和动力响应特性。

振动特性包括自振频率、振型和耗能等；动力响应特性则是指桥梁受到外界作用时的响应情况。

对于大跨度桥梁，动态特性分析是非常关键的，它能够评估桥梁在运营过程中受到的各种振动可能会带来的危害，并保证桥梁设计的质量。

二、大跨度桥梁的振动控制大跨度桥梁的振动控制是指在桥梁使用过程中，采用一定的措施对桥梁的振动行为进行控制。

主要的振动控制措施有被动控制和主动控制两种方式。

2.1 被动控制被动控制是指采用钢筋混凝土、预应力混凝土、桥面铺装等建设措施来对桥梁振动进行控制的方法。

这种方法的优点是成本较低、施工简单，但是缺点也很明显，即控制能力有限，难以对各种振动行为进行有效控制。

2.2 主动控制主动控制是采用一定的技术手段对桥梁振动行为进行监测，并通过一些主动控制方式来控制桥梁的振动行为。

这种方法的优点是控制能力较强，可以对各种振动行为进行有效控制，但是相对于被动控制，主动控制的成本相对较高。

三、未来展望未来的大跨度桥梁结构设计和振动控制将更多的采用智能化技术和新材料。

点支承幕墙动态特性及随机振动分析

桁架连接
阵；［、ｃ、分别为质量、］［］［］刚度和阻尼矩阵
｝＝ｌ．可得到系０１
统的自由振动方程；忽略阻尼则得到无阻尼自由振
动方程为［・Ｊ＊Ｋ］Ｍ］Ｅ－＝ｏｌ１Ｉ（）２自由振动时设备节点作简谐振动，其位移可表
其中，【ｆ】为激振山列阵；Ｆ（）在无外力作用下．Ⅱ 『】Ｊ为位移列
（）点支承玻璃幕墙工程结构体系，本文选取某体育馆实际幕墙工程进行分析该程点支承玻璃幕墙立面尺寸宽度６．，高度２７米２．为了保证玻璃通透的特性和建筑群内外０５米９空间的流通和融合．拟采用２种方案：方案ｌ顶为部采用变截面１字梁大跨度挑ｔ与管桁架连接；方ｔ案２为顶部采用变截面Ｔ字粱大跨度挑出与鱼腹式
０（ ≤∞ ≤ … … ≤∞ ∞１２
（）４（）５
线性组合，低阶固有振型对结构的动力影响要强于高阶振型，低阶振型决定了结构的动态特性。振型
描述是指该阶振型的主要振动形态，从低阶振型图可以看出，两种方案的基本振型均为垂直于玻璃方向的前后振动，由于幕墙面积较大。左、右、中三
将式（）展开后，可解的ｔ个特征值２ｆ５／，，ｒ＝
（６）
则称为第ｒ固有频率。阶将＝代人式（）４，进一步可求得相应的ｔ／，
个特征向量｛ｌ（ｌ，Ｘｒｒ， …… ，它满足＝２
部分在各自范围内同向和反向振动以及在整体范围

钢管混凝土拱桥静动力特性分析

钢管混凝土拱桥静动力特性分析摘要：钢管混凝土拱桥具有跨越能力大、强度高、重量轻、便于施工等优点，近年来在我国桥梁建设中迅速发展。

随着钢管混凝土技术的不断发展，钢管混凝土拱桥的跨径不断的增大，其静力性能、动力性能的研究显得越来越重要。

本文展示了钢管混凝土拱桥的应用与发展，并通过大型有限元软件Midas/Civil对跨径为575m的某中承式钢管混凝土拱桥进行了静力特性和动力特性分析，并通过查阅资料文献，论述可钢管混凝土拱桥地震响应的特点，并对今后钢管混凝土拱桥的性能研究提出了建议。

关键词：钢管混凝土拱桥；静力特性；动力特性；地震响应；中图分类号：O 319.56 文献标志码：A 文章编号：1674-0696（2011）1 钢管混凝土拱桥的应用与发展"钢管混凝土构件"是指用混凝土填充空心钢管而形成的一种复合构件，是集钢管和钢筋混凝土优点于一体的新型构件。

由于钢管混凝土结构具有抗压能力强、安装方便等优点，钢管混凝土框架拱桥发展迅速。

在中国短短的6年间建了10座钢管混凝土拱桥。

2 静力特性2.1有限元模型以主跨为575m某中承式钢管混凝土拱桥为例，利用大型桥梁计算软件Midas/Civil用于分析桥梁的静动态特性。

全桥共有13546个单元，节点5431个，其中梁单元9650个，桁架单元64个，板单元3832个，边界条件取用一般支撑与弹性连接。

为综合考虑整个桥梁的静力特性，选择了恒载荷、活载荷、混凝土收缩徐变等参数来分析桥梁结构的静力特性。

2.2恒载效应分析恒载考虑：自重、二期。

钢材为Q345，容重取，混凝土为C70，容重取；二期恒载考虑桥面铺装、桥梁附属设施的自重。

根据有限元模型进行计算，计算得到恒载作用下钢管混凝土拱肋竖向位移，其中最大竖向位移为-564 mm，它发生在拱肋的近跨中段。

拱肋上弦杆混凝土在拱顶部位的最大压应力为-0.17 MPa，在拱脚部位的最大压应力为-0.19 MPa，在拱肋下弦杆混凝土的最大压应力为-0.19 MPa。

复合地基静动力特性研究

复合地基静动力特性研究复合地基静动力特性研究地基是建筑物的基础，对建筑物的承载能力和稳定性至关重要。

然而，许多地区的土质条件并不理想，土壤的承载能力较低，存在沉降和坍塌的风险。

为了增加地基的承载能力和稳定性，研究人员提出了复合地基技术，并对其静动力特性进行了深入研究。

复合地基是指在原有地基基础上加固，采用一系列工程措施使地基具备更好的承载能力。

常见的复合地基技术包括挤浆桩、岩石柱、纤维增强土、土钉墙等。

这些技术可以根据土壤的性质和建筑物的需要进行选择和组合，从而形成复合地基系统。

静力特性是指地基在静力荷载下的变形特性和承载能力。

研究复合地基的静力特性可以评估其对建筑物的支撑效果和安全性，有助于指导工程设计和施工。

首先，通过静力加载试验可以测量复合地基在静力荷载下的变形和应力分布情况。

试验结果表明，复合地基的垂直位移明显减小，承载能力大幅提高。

这是因为复合地基技术可以改善土壤的含水量和密实度，增加了土壤的抗剪强度和抗压强度。

此外，复合地基还能够分散荷载，减少荷载对地基的集中作用，从而提高地基的稳定性。

然而，试验结果也显示出复合地基的应力-应变关系和变形特性与传统地基存在一定差异，研究人员需要深入分析和解释这些差异。

动力特性是指地基在动态荷载下的响应特性和动态承载能力。

地震是一种常见的动态荷载，对地基的影响非常重要。

研究表明，复合地基可以显著提高地基的抗震能力。

复合地基技术可以增加地基的刚度和阻尼，减少地基的动态响应。

此外，复合地基还可以提高土壤的液化抵抗能力，降低地震引起的土壤液化风险。

然而，动力特性的研究需要使用动力加载试验，该试验是一种复杂而操作困难的分析方法，需要深入的专业知识和技术。

综上所述，复合地基静动力特性的研究对于增强地基的承载能力和稳定性具有重要意义。

静力特性的研究可以评估复合地基的变形特性和承载能力，动力特性的研究可以评估其抗震能力。

然而，还需要进一步深入研究复合地基的特性和机制，以期能够更好地应用于实际工程中。

自动化码头低架桥不同支撑形式的动态特性分析的开题报告

自动化码头低架桥不同支撑形式的动态特性分析的开题报告一、研究背景和意义目前，全球各港口都在不断推进自动化码头的建设和改造。

自动化码头低架桥作为关键设备之一，其动态特性分析对于提高码头效率、确保码头安全具有重要意义。

自动化码头低架桥的不同支撑形式影响其动态特性，因此对不同支撑形式的动态特性进行分析，对于码头建设和改造具有重要参考意义。

二、研究内容和方法本研究旨在对自动化码头低架桥不同支撑形式的动态特性进行分析，主要包括以下研究内容：1. 对自动化码头低架桥的支撑形式进行分类和分析，包括单支撑、多支撑和悬挂式等形式；2. 建立自动化码头低架桥的动态模型，包括结构模型、力学模型和运动学模型等；3. 仿真模拟不同支撑形式下自动化码头低架桥的动态特性，包括振动响应、稳定性、动态响应等指标的分析；4. 在仿真分析的基础上，对不同支撑形式的自动化码头低架桥进行比较和评价，并提出优化建议。

研究方法主要包括理论分析、仿真模拟和数据分析等方法。

三、研究目标和预期成果本研究的目标是通过分析自动化码头低架桥不同支撑形式的动态特性，为自动化码头建设和改造提供科学依据和建议，预期成果包括：1. 对自动化码头低架桥不同支撑形式的动态特性进行详细分析，包括振动响应、稳定性、动态响应等指标的比较和评价；2. 提出优化建议，针对不同支撑形式的自动化码头低架桥，提出提高稳定性、减小振动等方面的优化建议；3. 为自动化码头建设和改造提供有益参考，为提高港口效率和确保港口安全提供技术支撑。

四、研究难点和可行性分析本研究的难点主要在于建立自动化码头低架桥的动态模型，包括结构模型、力学模型和运动学模型等，以及仿真模拟和数据分析等方面。

但是，通过广泛的文献调研和前期理论分析的基础上，研究团队具有丰富的研究经验和技术水平，有能力完成本研究。

因此，本研究具有可行性。

五、研究计划和进度安排本研究计划分为以下四个阶段：1. 阶段一（1-2个月）：对自动化码头低架桥的支撑形式进行分类和分析，建立自动化码头低架桥的结构模型和力学模型等；2. 阶段二（3-4个月）：建立自动化码头低架桥的运动学模型，进行仿真模拟和数据分析；3. 阶段三（5-6个月）：对不同支撑形式下自动化码头低架桥的动态特性进行比较和评价，提出优化建议；4. 阶段四（7-8个月）：完成论文撰写和答辩准备。

分析弹性地基一般支承输流管道的动力学特性

分析弹性地基一般支承输流管道的动力学特性包日东;李珊珊【摘要】研究 Pasternak 双参数地基一般支承输流管道的线性固有频率及非线性动力学特性。

综合考虑管道黏弹性系数、地基的剪切效应、线性刚度的影响，建立了系统运动微分方程。

根据两端一般支承的边界条件推导出线性系统固有频率方程，分析了基础激励与脉动流作用下，流速对系统非线性动力学特性的影响。

数值结果表明，管道一阶临界流速随弹性系数的增大呈现先增大后减小的趋势，当弹性系数足够大时，管道随流速的增加发生一阶、二阶模态耦合现象；系统响应随流速变化呈现由倍周期分岔过渡到混沌运动的特性；当管内流体流速足够大时，系统响应保持混沌运动状态。

%The linear natural frequencies and nonlinear dynamic characteristics of a fluid-conveying pipe under commonly supported conditions on Pasternak-type two-parameter elastic foundation were investigated.Synthetically considering viscoelastic coefficient of pipe,and influences of shear effect and linear stiffness of foundation,the differential equations of motion of the piping system were established.The natural frequency equation of the linear piping system was derived with the commonly supported boundary condition.The effects of flow velocity on the nonlinear dynamic behavior of the system under foundation excitation and pulsating flow were analyzed.Numerical results showed that the first critical flow velocity of the pipe system has the trend of increasing firstly and then decreasing with increase in elastic coefficient;when elastic coefficient is large enough,the modal-coupling phenomena of the first mode and the second one of the pipe system occur with increase in flowvelocity;the system response has the feature of transition from period-doubling bifurcation into chaotic motion with increase in of flow rate;the system response keeps the chaotic motion state under the condition of enough large flow velocity.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】6页(P201-206)【关键词】弹性地基;输流管道;固有频率;混沌运动;非线性动力学【作者】包日东;李珊珊【作者单位】沈阳化工大学能源与动力工程学院，沈阳 110142;沈阳化工大学能源与动力工程学院，沈阳 110142【正文语种】中文【中图分类】O326输流管道广泛应用于各领域，诸如能源工程、海洋工程、化工、机械、航天航空等。

柱间支撑对大跨度空间结构静力性能的影响

[ 1]
提下在进行水平荷载下柱间支撑计算, 或者开展柱间支撑的相关研究时, 通常假定柱底铰接 , 把柱与支撑构件简化为杆单元后形成桁架进行计算或研究 , 忽略了柱和纯支撑的刚度比值问题, 并且水平荷载下柱底不产生弯矩 . 已有学者提出考虑柱本
[ 224]
收稿日期 : 2009 206222. 基金项目 : 教育部新世纪优秀人才支持计划 ( NEC T 2 06 20228) ; 国家自然科学基金资助项目 ( 50778122) . 作者简介 : 闫翔宇 ( 1980 ) ) , 男, 河南许昌人 , 博士研究生 . 主要从事钢结构和空间结构的研究 . 通讯联系人 : 陈志华( 1966 ) ) , 男 , 教授 , E2mail: zhchen @ tj u. edu. cn
第3期
闫翔宇, 等: 柱间支撑对大跨度空间结构静力性能的影响 K b= 1 H H tan H 2 + 2E 1 A1 cos H sin H 2E A
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身刚度对于多高层结构中支撑体系抗震性能的影响、柱底约束刚性对于结构性能的影响或防止柱屈曲对于支撑的要求 [ 7] , 但详细考虑柱与纯支撑刚度比值对于结构性能影响的研究还较少. 一些特殊的工业技术所需的机器或者设备工作面大 , 对于空间尺度要求大, 需要采用大跨度空间结构厂房, 一般仅在柱顶支承, 柱多采用桁架式或大尺寸的构件 , 刚度很大 , 此时柱间支撑刚度可能不再是远远大于单柱刚度. 由于该类结构一般不需保温, 季节温差较大, 从而结构会承担较大的温度作用 , 如果仅按照规范 [ 1] 规定的温度区段内不考虑温度作用对于结构受力是不利的
撑层数和层高、构件 ( 柱、斜撑和横撑) 截面等多种因素来分析. 考虑这五种因素进行分析, 每种因素考虑四种水平, 若考虑每种因素的每种水平进行分析, 则需要做 45 = 1024 次分析, 数量大且结果不易统计. 故采用设定一基本模型, 然后分别逐一变化某参数的方法, 以考察该参数对于结构性能的影响. 基本模型选取如表 1 所示, 表 1 中还列出每个参数的变化范围.

探逆冲断层作用下埋地钢管屈曲反应

探逆冲断层作用下埋地钢管屈曲反应1 引言埋地管道是重要的生命线工程，其在输送油、气、水以及供电、通讯等方面得到了广泛的应用，在现代化工业生产和人们日常生活中占有相当重要的位置。

在地震断层作用下，管道会产生拉伸、屈曲以及剪切等破坏，严重影响人们的正常生活。

大量的震害资料表明，屈曲失稳破坏是地震作用下管道发生破坏的主要形式。

管道屈曲主要有两种类型：第一种是梁型屈曲，管道实质上按梁的模式工作，是一种整体屈曲行为。

Hall和Newmark认为管道能够经受较大的压缩应变作用，这种整体屈曲是理想的；如果设计合理的话，管道可以避免严重断裂。

第二种是局部屈曲，在管内局部会产生较大变形，直接导致管道的断裂或破坏而退出工作，这是一种脆性破坏，管道抗震设计和施工中应尽量避免这样的破坏形式。

埋地管线在地震断层作用下的破坏反应分析工作最早由Newmark等PP的索模型开始，随后Kennedy、Wang等P。

P基于Newmark的索模型假定的基础之上建立了管土相互作用的二维弹性地基梁模型，这些梁模型不能反映中空圆柱形管道的大变形反应，难以分析逆断层作用下管道的局部屈曲反应；此后很多学者，为了能更好的模拟中空圆柱形管道在地震作用下的反应情况，便将管道采用薄壳结构来进行模拟分析，如梁建文、冯启民及刘爱文等PP将管道采用薄壳结构，周围土体以弹簧参数模型来进行管土间的相互作用分析。

近年来，不少学者摒弃了土弹簧参数分析的研究方法，采用非线性接触模型来模拟分析管土间的相互作用，如林均岐P、朱庆杰PP及周晶PP等学者的工作。

虽然在跨越断层的埋地管线反应分析研究方面已经取得了巨大的进展，但是目前还存在很多科学难题，如埋地管线的破坏机理，即强度破坏和屈曲破坏的机理尚且需要深入的研究。

目前，地震作用下埋地管道的屈曲反应行为很少有学者P。

中国网提供大量硕士论文开题报告。

P进行研究分析。

对于大口径薄壁钢制管道，在地震断层作用下，尤其在逆断层作用下，管道常常以局部屈曲失稳的形式失效而退出工作，造成经济损失甚至次生灾害问题。

行波效应下劲性骨架混凝土拱桥地震响应规律分析

行波效应下劲性骨架混凝土拱桥地震响应规律分析地震时地震波的振幅、相位以及频谱特性随时间和空间的变化而变化，地震多点激励主要体现为部分相干效应、行波效应和局部场地效应［1］。

大跨径桥梁结构受地震动空间变异性的影响较为明显，因而在此类结构抗震设计中有必要进行非一致激励分析以考虑空间变异性的影响。

研究表明，行波效应对桥梁结构地震响应的影响起主导作用［2］，因此通常采用行波法研究非一致激励对结构的作用。

其基本思路是假定场地条件不变，地震波以恒定速度传播，经过各支承点时波形保持不变，分析相位差Δt 对结构的影响。

拱桥结构造型优美，施工相对方便，近年来不少学者对拱桥结构受行波效应的影响进行了研究。

王君杰等［3］研究了地震动空间变化对大跨度拱桥结构动力特性的影响，认为地震动空间变化对主拱圈内力响应有重要影响。

徐燕等［4］选取了存在速度差异的近断层地震波对大跨度钢拱桥进行行波效应分析，得出行波效应对钢拱桥的不同构件有复杂影响。

吴玉华等［5］对钢管混凝土拱桥进行了三维正交地震动多点激励下的平稳随机响应分析，发现行波效应能够显著增加拱肋的内力，三维地震作用相较一维地震作用能使拱肋产生更大的内力。

王浩等［6］分析了湖南益阳茅草街大桥拱上关键截面响应在行波作用下的变化规律，发现行波效应的影响与结构特性和地震波特性密切相关。

楼梦麟等［7］讨论了某大跨公路拱桥在竖向地震动行波输入和一致输入下的动力反应，发现行波地震反应并不随波速单调变化，结构在行波输入下产生较大的地震反应，并提出了行波共振的概念。

杨华平等［8］对怒江特大桥进行了非一致地震激励时程分析，发现行波地震响应与波速不存在单调变化关系，为保证设计结果可靠性应选取多种剪切波速计算行波效应对结构的影响。

李小珍等［9］采用大质量法对刚构-连续组合桥梁进行了相位差条件下结构非线性地震响应分析，发现在进行行波分析时必须根据基岩类型选择合适的相位输入；在纵向行波作用下，结构内力响应峰值和位移响应峰值随相位差呈周期性变化。

支撑方式对短舱_进气道的气动影响研究-飞行器动力专业毕业设计开题报告

随着先进战斗机推力矢量技术的发展，开展推力矢量喷流与飞机绕流之间的干扰研究，和矢量喷流对不同布局形式飞机及各部件气动力特性的影响等项目的风洞试验研究日益增多。低速风洞进行大迎角推力矢量试验时，背撑供气支撑是主要采用的支撑形式，这种支撑方式对试验模型的气动干扰量的修正虽然不影响矢量喷流对飞机气动特性的影响量,但直接影响试验测量准度。高静，李聪，杨勇，曲芳亮等进行的FL-8低速风洞进行大迎角推力矢量试验中，测定了背撑系统对两种军机模型气动力测量的影响, 探讨了几种不同形式的假背支杆及背撑支架( 弯刀和拖箱)对飞机气动力的干扰特性。实验结果分析可得：背支杆在中等迎角以后(α>25o)对模型的升力、阻力产生较大的负干扰并引起俯仰力矩的改变，其干扰影响主量是由背支杆的主支杆头部分引起的，特别是靠近模型部分的支杆头形状与模型间隙大小等影响更明显。大迎角时弯刀和拖箱对模型升力和阻力的干扰均为负值,但量级较小,对于尺寸较小的模型,由于弯刀和拖箱与模型底部相对距离变大,碰不到脱体涡尾流,其干扰量会更小。低速风洞试验模型采用背支撑系统，干扰总是存在的，设计合理的背支撑系统，可以使干扰量稳定，在试验中可以较准确地扣除[5]。但是实验只是初步的确定干扰量，还需要进行大量不同的风洞试验才能获得精确的数据。
[7]B．H．Chang，A new method of blockage correction for a largeblockage model in wind tunnel test，AIAA 2002－0881．
2.毕业设计任务要研究或解决的问题和拟采用的方法：
拟研究或解决的问题：
（1）设计简化的短舱进气道气动型面；
[4] 白峰，胡冶。低速风洞试验腹撑支架干扰分析[J].民用飞机设计与研究，2012。

静载荷作用下的断裂失效分析

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影响因素
4.1 过载断裂失效分析
（4）塑性较好的材料，由于变形约束小，断口上可能只有纤维区和剪切唇而无放射区。可以说，断口上的纤维区较大，则材料的塑性较好；反之，放射区增大，则表示材料的塑性降低，脆性增大。
（5）纯金属还可能出现一种全纤维的断口或45角的滑开断口。
（6）脆性材料的过载断裂，在其断口上可能完全不出现 “三要素”的特征，而呈现细瓷状、结晶状及镜面反光状等特征。
4.1 过载断裂失效分析
4.1.1 过载断裂失效的定义及断口的一般特征
1、过载断裂失效的定义当工作载荷超过金属构件危险载面所能承受的极限载荷
时，构件发生的断裂称为过载断裂。
[ ] 0.2
n
1：构件断裂的初始阶段是否是过载性质的断裂 2：工作应力是否超过构件的实际承载能力而非名义能力
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定义与特征
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冷脆特征
4.2 材料致脆断裂失效
2、冷脆金属低温脆断的特征
（1）冷脆金属低温脆断断口的宏观特征典型断口宏观特征为结晶状，并有明显的镜面反光现象。
断口与正应力轴垂直，断口齐平，附近无径缩现象，无剪切唇。断口中的反光小平面（小刻面）与晶粒尺寸相当。马氏体基高强度材料断口有时呈放射状撕裂棱台阶花样。
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脆性扭转过载断口断面与轴向呈45，断裂起源于轴的台阶根部硬化层处
扭转断裂
4.1 过载断裂失效分析
4.1.3 扭转和弯曲过载断裂断口特征
弯曲过载断裂的十字轴，在十字轴根部有明显的加工刀痕
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弯曲断裂
4.2 材料致脆断裂失效
4.2.1 回火脆性断裂失效
1、回火脆化现象
回火温度对钢的冲击韧性的影响

闭口薄壁杆件静、动力有限元法分析的开题报告

闭口薄壁杆件静、动力有限元法分析的开题报告一、选题背景闭口薄壁杆件是在各种工程结构中广泛应用的一种结构形式，在建筑、桥梁和机械设备等领域均有应用，具有轻质、高强、节能、环保等优点。

为了更好地了解闭口薄壁杆件的力学性能，需要进行静、动力分析，用有限元法进行数值模拟是一种常用的手段。

二、研究意义目前国内外已有大量关于闭口薄壁杆件的研究，但是在应用工程领域中，由于工程结构的复杂性以及材料的差异性，还有很多问题需要进一步解决。

因此，研究闭口薄壁杆件的力学特性和动力响应具有重要的理论和实际意义，可以提高工程结构的安全性和可靠性，为相关行业提供技术支持和指导。

三、研究内容和技术路线1. 研究对象研究闭口薄壁杆件的静、动力特性。

2. 有限元模型建立根据杆件几何参数和材料力学参数，建立闭口薄壁杆件的有限元模型。

3. 静力分析将杆件受力状态建立在有限元模型中，进行静力强度分析，得到杆件的应力与变形分布。

4. 动力分析在静力分析的基础上，将杆件作用于人工荷载或其它自然载荷下的受力状态建立在有限元模型中，进行杆件的动力分析，得到其响应频率和振型特性等。

5. 结果分析对静、动力分析的结果进行分析，探讨其优缺点和适用范围，为工程应用提供参考。

四、预期成果和创新点1. 建立闭口薄壁杆件的有限元分析模型。

2. 对杆件进行力学分析，掌握其应力、变形、振型等力学特性。

3. 对杆件的静、动力响应进行数值模拟，并得到一定结果。

4. 分析模拟结果，总结出有关闭口薄壁杆件静、动力特性的规律，提出解决工程实践问题的方法和措施。

5. 创新点：本研究针对闭口薄壁杆件的动力响应问题，综合考虑其在不同工况下的力学特性，进行有限元分析计算，结果令研究人员和工程技术人员受到启示。

五、研究难点1. 建立闭口薄壁杆件的有限元模型，包括几何模型和材料模型。

2. 对杆件在静力下的变形和应力分布进行计算。

3. 对杆件在动力下的振型频率和响应进行计算。

4. 结合实际工程情况，对结构的动力响应进行综合分析。