关于《结构力学》中矩阵位移法的教学反思

矩阵位移法是《结构力学》课程的重要教学内容。学生对于矩阵位移法掌握的好坏,直接决定了学生在今后实际工程中,进行复杂结构分析的能力和水平。目前,应用型本科教学中,大多仍然采用传统的教学模式,仅仅是培养了学生对于矩阵位移法原理和方法的理解,当结构组成复杂时,传统方法将变得十分复杂和繁琐,从而严重影响了学生学习矩阵位移法的兴趣和教学效果。利用Matlab编程语言,编制了矩阵位移法电算程序,该程序的应用突破了传统矩阵位移法教学思路和范式,不但有利于学生理解矩阵位移法的原理和思路,而且培养学生应用编程进行结构分析的能力,不但调动了学生自我学习的动力,而且也提高学生的知识水平和实践能力。     

短波车载半环天线仿真分析

介绍了短波通信盲区产生的原因和解决途径;对短波车载半环天线及其变形鞭状天线的输入阻抗、最大辐射仰角、方向图、最大增益等参数进行了仿真分析,得出了半环天线用于NVIS通信的最佳工作频段;最后通过对通信频率、通信距离和通信效果的实测,有力地验证了车载半环天线的NVIS通信能力。     

条形荷载作用下粘土边坡稳定特征数值分析

为分析坡顶条形荷载作用下的边坡稳定特征,运用有限元强度折减法,以均质粘土边坡为研究对象,在坡顶不同位置施加条形荷载,分析边坡稳定安全系数、坡体内最大剪应力、X方向最大位移以及潜在滑裂面位置4个指标的变化规律。结果表明,边坡稳定性与条形荷载值呈正相关,荷载距坡顶边缘越近,稳定性越差;坡体内最大剪应力、最大位移值与荷载值呈正相关,荷载离坡顶边缘较远时,最大剪应力出现在荷载右缘下方坡体中;坡顶边缘作用有大荷载时,坡体最大位移值增加较快;随着荷载向右移动,边坡潜在滑裂面也向右偏移。     

响应式自助微课学习平台的设计

通过对目前国内外微课教学及平台建设现状进行分析研究,在建构主义学习理论指导下,依据"响应式Web设计"理念,应用现代教育技术、移动通信技术、网络技术,将基于网络的微课拓展到移动教学中,设计了"响应式自助微课学习平台",为学习者构建了一个集自助、展示、学习、检测、交流、评价为一体的学习环境。     

独塔斜拉桥水滴形钢结构主塔力学特性

研究了独塔斜拉桥水滴形钢结构主塔在成桥状态下的力学特性。以安徽涡河三桥为工程实例,通过有限元计算分析,得到了水滴形钢结构主塔的位移及应力分布、三角形隔板及凹槽的局部应力以及主塔中应力最大部位的应力分布等力学规律。研究结果表明:在成桥状态下,主塔的变形以竖向变形为主,其整体变形较小,主塔刚度较大,截面设计合理;主塔的正应力、剪应力均以竖向为主,顺桥向和横桥向均较小,主塔主要处于受压状态;主塔第一主应力较小,第三主应力较大,Mises应力的变化规律与第三主应力较为一致;三角形隔板、凹槽以及主塔应力最大部位的应力值,在材料的容许应力范围内并具有适当的安全储备。     

考虑剪切变形的宏纤维复合材料驱动力方程

针对经典板理论(CPT)未考虑宏纤维复合材料(MFC)的剪切变形使得计算结果产生较大误差的问题,运用正弦剪切变形理论(SSDT),引入局部位移分布函数,推导了新的MFC驱动力方程.以MFC层合板结构的端部位移为例,将基于SSDT的MFC驱动力计算结果与基于CPT的计算结果进行了比较.研究表明:采用基于SSDT的MFC驱动力方程计算的端部位移结果优于基于CPT的MFC驱动力计算的端部位移结果,且具有更好的精度和适用性,可以推广到MFC对平板结构的减振与驱动控制领域.     

河南省产业转移的创新响应区际差异研究

以产业转移的创新响应系数作为测度产业转移创新响应强度的变量指标,根据标准差和变异系数、相对发展率(Nich)以及离差(Di)和比率(Gi)等方法分析了河南省产业转移创新响应强度的区际差异及其影响因素。结果发现:(1)2007—2015年河南省产业转移的创新响应强度呈现不断增大的态势并呈现出阶段变化的特征。(2)河南省产业转移的创新响应强度从静态格局和动态变化上都呈现出明显的时空差异性,并根据各市的区域特点及产业转移的创新响应强度将河南省18个地市划分为强、较强、中等、较弱以及弱等5种区域类型;(3)创新能力、人才密集度、科技投入对产业转移的创新效应作用较大,技术市场需求和信息化作用相对较小。     

河南省创新能力的经济响应强度空间差异研究

利用面板数据模型、响应强度、系统聚类等方法对河南省1998-2017年创新能力的经济响应强度空间差异进行研究.结果显示:1)河南省创新能力的提高对经济发展有积极的作用,创新能力每增加1%可提升经济发展水平0.641%;2)河南省创新能力处于高、较高水平的地市分别为郑州市、洛阳市,其他地市属于一般或低水平;经济发展状况处于高、较高水平的地市为郑州市、南阳市和洛阳市,其他地市属于一般或低水平;3)河南省创新能力的经济响应强度较高的有济源市、开封市等11个地市,响应强度较低的地市主要分布在豫中地区,响应强度大致由豫中向四周地区逐渐增大.     

基于多变量高斯过程模型的贝叶斯建模与稳健参数设计

针对模型预测偏差和波动的稳健参数设计问题,在多变量高斯过程(multivariate Gaussian process,MGP)建模的框架下,结合质量损失函数和非线性优化约束方法构建一个新的多响应优化模型.首先,利用成对估计方法获得超参数近似值,构建多变量高斯模型;其次,结合MGP模型特征,构造充分考虑响应波动因素的质量损失函数.利用蒙特卡罗模拟方法,获得响应落入指定区间的期望概率;然后,以期望概率为约束,结合本文所提质量损失函数建立优化模型;最后,利用全局优化算法进行寻优,获得考虑响应期望概率的优化结果.实际案例和软件仿真表明,该方法综合权衡了预测偏差和预测波动引起的不确定性对优化结果的影响.获得了兼顾质量损失和期望概率最优均衡解,从而实现稳健参数设计.     

热干扰下能量桩热力特性现场试验研究

能量桩的换热效率及其热致应力与变形问题,是影响其在实际工程中推广应用的重要因素之一。然而,针对在相互热干扰情况下能量桩群桩的换热效率及其热力响应特性的实测数据仍相对较少。该文依托1×3能量桩排桩基础,开展3.0 kW加热工况下热响应特性现场试验,实测中间桩和边桩的温度、应变与应力等变化规律,着重分析中间桩与边桩热力响应特性的异同点,并与能量桩单桩试验响应特性进行对比,分析1×3排桩中能量桩换热效率、热致位移、热致侧摩阻力以及中性点位置等热力响应特性变化规律。结果表明:该试验条件下, 1×3能量桩排桩的换热效率约为93%;热致侧摩阻力的中性点出现在桩体约0.4倍桩长位置;中间桩和边桩最终分别产生0.5‰倍桩径(0.28 mm)和0.3‰倍桩径(0.18 mm)的桩顶位移。