索膜结构找形分析的有限元法及Ansys实现

介绍了索膜结构找形分析的有限元法,针对索膜结构极强的几何非线性特点,提出了非线性有限元的基思想本、基本假设和索膜结构的找形原理.索膜结构找形可以通过提升初始状态的指定点到指定位置的方法进行,应用了小弹性模量理论,最后恢复真实的弹性模量,克服了目前普遍应用小弹性模量不能恢复弹性模量真实值的不足.并考虑到目前有限元通用程序的广泛使用,着重研究了这一方法在Ansys上的实现过程.     

带弹性支撑的膜结构找形分析

针对一般的索膜结构找形时将与边界支撑相接处的索膜节点按固定节点来进行计算,没有考虑支撑结构在该节点的位移,使找形结果与实际有一定差异这一问题,在索膜结构的力密度法找形基础上,对找形过程中索膜结构与其边界支撑结构的相互作用问题进行了分析,并编制了相应的计算程序．最后通过2个算例证明了文中方法的可行性．     

带T单元的膜结构力密度法找形及程序编制

在力密度法中引入T单元的概念,建立了带T单元的力密度法平衡方程,推导了膜线单元以及索边界T单元的单元力密度矩阵,编制了带T单元的膜结构力密度法找形程序,从而解决了组合膜结构找形中边界索的“锯齿”问题。最后用算例验证了该方法的可行性及所编制程序的正确性。     

索膜结构的非线性风振响应

索膜结构是一种新型大跨度空间结构形式,该类轻柔结构对风的作用十分敏感,风荷载往往是结构设计的控制荷载.文中运用有限元程序对一实际索膜结构进行了自振分析,然后用自编程序进行了结构风振响应的理论分析,分析中考虑了风向、风速、膜预张力等基本参数对结构响应的影响,发现索膜结构的自振频率随膜预张力的增加而明显增大,风速对结构风振响应也有较大影响.     

索膜结构非线性风振响应研究

索膜结构是一种新型大跨度空间结构形式,该类轻柔结构对风的作用十分敏感,风荷载往往是结构设计的控制荷载。本文运用有限元程序对一实际索膜结构进行了自振分析,然后用自编程序进行了结构风振响应的理论分析,分析中考虑了风向、风速、膜预张力和脊索预拉力等基本参数变化对结构响应的影响,得到一些有工程实际意义的计算结果和结论。     

对市场经济条件下大跨度钢结构及索膜结构质量控制的探讨

大跨度钢结构和索膜结构作为大型公共建筑的主要受力部分和新型屋面系统,其质量直接影响到建筑物的安全和使用功能。本文结合工程的实践,对大跨度钢结构和索膜结构施工质量控制的几个主要方面进行一些讨论。     

索膜结构脉动风数值模拟及参数分析

风荷载是索膜结构的控制荷载.文章比较了目前使用的两种主要的数值模拟方法,详细介绍了一种适合大跨空间结构的数值模拟方法(AR法),给出了数值模拟的主要步骤,并对某膜结构进行了风荷载数值模拟,验证了程序编制的正确性.最后对影响线性滤波器法(AR法)数值模拟效率的主要影响因素进行了详细讨论,得出了相关结论,对风荷载数值模拟有...     

基于LabVIEW和Matlab的虚拟小波消噪仪的设计

利用LabVIEW灵活的图形编程及Matlab的数学计算能力进行了虚拟小波消噪仪设计.虚拟消噪仪仪器面板采用系统选项卡方式设计,并通过调用LabVIEW环境中的Matlab Script节点方式实现与Matlab程序进行通信接口.在虚拟小波消噪仪软件中实现了小波阈值法、小波包法和模极大值法去噪,可对小波函数、分解层数、...     

基于Matlab的膜结构动力松弛法找形分析

根据膜结构的性质选择动力松弛法为迭代方法,为了加快迭代速度和简化计算过程选择了在Matlab上编制相应程序,运用函数Spares对数据进行存储,实现了运用动力松弛法对膜结构的找形分析过程.结合两个实际工程实践了动力松弛法找形分析的可行性,同时证明了此种找形方法的先进性和可靠性.     

Matlab在无支架缆索吊装索力计算中的应用

利用Matlab的科学计算功能,探讨了Matlab软件在无支架缆索吊装索力计算中的应用．根据索的变形协调方程,利用Matlab语言编制了有关计算机程序．且以湘西自治州保靖县酉水二桥为工程实例进行分析,并与其它计算结果进行了比较,同时还利用该软件对缆索吊装系统进行了优化分析．结果表明,利用Matlab的矩阵计算功能编制缆索吊装系统的受力分析软件,具有结果可靠、编程简单的优点,值得推广应用．     

索单元的动力等效线性化分析

首次建立了索单元动力问题分析的等效弹性模量修正公式,对以受拉二力杆单元取代索单元的准线性结构进行位移分析,并与原索膜结构时程分析法的数值结果进行了比较。结果表明,采用以模量修正的受拉二力杆单元取代索单元的准线性结构精度良好,为类似动力问题分析的等效线性化法提供了参考。     

钢管混凝土拱桥扣索一次张拉索力优化改进算法

为避免施工中反复调索的繁琐工作,同时保证钢拱肋松索成拱后线形满足期望要求,基于零阶优化法,运用大型有限元分析软件ANSYS,开展钢管拱肋扣索一次张拉索力优化研究. 提出基于扣索内力法确定索力迭代初值并在各迭代子步中对程序自动搜索值进行宏观调整的改进算法. 算例表明：改进算法可提高迭代效率和计算精度,按优化出的索力和预抬量进行施工控制,钢拱肋松索成拱线形与设计值吻合良好,克服了传统力学法调索中存在的较大马鞍形变形问题.     

索膜结构考虑风与结构耦合作用的抖振响应

考虑风与膜结构的耦合作用,研究索膜结构在顺风向和垂直向风作用下的抖振响应规律及特性.采用时程分析法,在结构的运动微分方程中利用风与结构之间的相对速度来考虑风与膜结构的耦合作用,采用逐步积分法在每一时间步内求解方程,并用该方法得到索膜结构的抖振响应规律以及耦合作用对膜结构抖振的影响规律.研究表明:索膜结构的耦合作用抑制了结构的抖振响应,风与结构耦合作用的大小与结构的振动速度有关.     

索膜结构分析理论研究综述与展望

索膜结构是一种新型的空间张拉体系，由于自身的结构特点，使得索膜结构与其它结构体系相比，有着自己独特的分析和设计方法，为此就索膜结构的理论研究和分析方法加以总结和评述，并对今后的研究方向做出展望。     

深圳宝安体育场索桁屋架索力测量

深圳宝安体育场是中国目前最大的自平衡轮辐式索膜结构之一。该体育场的索体结构具有索类型多、索力大、施工过程中索力变化复杂以及索的边界条件多样等特点,常规的索力测量方法很难直接应用。针对宝安体育场索结构的结构特点及施工工艺,提出了索力测量的夹具法。实验分析和实际工程监测均验证了该方法测量索力的有效性。     

基于RT-LAB的搜索雷达数据源设计

本文介绍了RT-LAB软件的特点,并叙述了在Matlab/Simulink环境下,使用RT-LAB软件开发的某实时系统中搜索雷达功能调试和验证数据源系统。系统采用主机―目标机架构,RT-LAB软件在两者之间搭建了一个平台,将主机上使用Matlab软件开发好的搜索雷达数据源模型编译下载到装有QNX实时操作系统的目标机上,并通过LabVIEW软件对整个运行过程进行实时监控,实现了集可视化建模、程序编译和仿真实验于一体的工程仿真系统。最后完成了整个系统的实时仿真,仿真结果已经应用到产品的调试和功能验证上。     

索膜结构的静力分析

应用动态松弛法对索膜结构进行初始形态分析和静荷载分析。引入刚度调整系数并提出新的参数取值方法。该刚度调整系数能灵活地保证各种不同刚度结构计算的稳定性。在找形分析中引入测地线单元,加速了找形收敛速度。典型算例说明动态松弛法是索膜结构静力分析的有效方法。     

浅谈索膜结构的设计与施工

近年来,随着科技的进步和社会的发展,索膜结构作为一种新兴的结构形式,在我国得到了越来越广泛的应用.现就膜材的特点及索膜结构的设计与施工谈点浅见.     

基于Matlab的时域卷积的动态演示的实现

时域卷积在信号系统中占有十分重要的位置,简要介绍了Matlab软件及其主要特点以及Matlab在信号与系统课程中的应用,重点介绍了利用Matlab语言编写时域卷积的动态程序应用,通过此程序我们可以观测时域卷积的任何一个步骤及其演示结果。     

褶皱膜的局部坐标系转置和刚度等效法分析

在对膜结构进行荷载分析时,单向受拉和松弛的膜单元会出现不符合实际受力情况的压应力,计算过程中应对它们进行褶皱处理.为此,文中提出了采用局部坐标系转置和刚度等效分析褶皱膜单元的新方法,并采用有限元软件Strand7及其开发程序Strand7API编制了相应的程序,最后用所编制的褶皱分析程序对典型膜结构在竖向荷载作用下的受力情况进行了全过程的实例分析.通过分析发现新方法经迭代计算可使褶皱单元的第二主应力基本为0,正确地处理了褶皱膜单元,并得到了膜结构在褶皱单元出现后的真实的荷载响应.