转塔锚泊生产储油船船体结构的强度分析

从３个方面对转塔锚泊生产储油船船体结构强度进行了研究．研究结果表明：转塔开孔位置在舯前附近对船体总强度影响不大；波浪弯矩极值用概率统计方法估算更为合理；船体结构剖面模数的第一近似值可用波浪弯矩设计极值等来确定．     

移动载荷作用下简支梁的最大剪力和最大弯矩

应用剪力图，弯矩图和代数二次函数极值的知识，对简支梁受移动载荷作用时最大剪力和最大弯矩的计算方法进行了论证。     

不同外推方法求解近海风机的极限载荷

利用时域仿真得到短期载荷,对比了广义极值(GEV)分布方法与基于广义Pareto分布(GPD)的阈值模型求解面外叶根部弯矩极值的差异.结果表明:GEV分布方法忽略了其他分组中较大的样本,造成了数据的较大浪费;而基于GPD的阈值模型可以充分利用数据中的极值信息,考虑了超过某一值的所有数据,可以预测近海风机的面外叶根部弯矩.     

双向弯曲传动轴危险截面的分析与确定

通过对传动轴合弯矩函数M（x）求极值,证明在轴上两传动件之间的闭区间内,无论弯矩My、Mz为单调增加或单调减少函数,合弯矩一定是凹曲线。因此,危险截面为两传动件所在截面的位置。     

双坡单跨铰接门式刚架的极值弯矩、位置及反弯点的分析

在门式刚架轻型房屋钢结构技术规程条件下,文章研究了门式刚架斜梁的极值弯矩与跨中截面的弯矩和位置之间的关系以及反弯点的区域,为简化门式刚架优化设计程序的编写提供了理论支持。     

溶槽地段隧道地基梁的结构分析与优化设计

介绍隧道遇到溶槽时采用地基梁穿越的结构方案;利用Winkler地基上Timoshenko梁理论分析地基梁的极值内力、位置和变形;比较不同支承长度对地基梁弯矩、剪力分布的影响;提出极值弯矩比相等的支承长度优化目标;分析溶槽地段填充物的基床系数和沉降对地基梁受力的影响.研究结果表明:Winkler地基梁采用Euler梁理论分析时将低估地基的支承作用;2种不同地基介质的交界处是地基梁剪力最不利位置,最大负弯矩发生在支承段且靠近地基介质交界处,最大正弯矩发生在溶槽内;溶槽填充物的沉降显著改变地基梁受力,完全悬空时地基梁最不利正、负弯矩分别改变41.56和37.52倍,最不利正、负剪力分别改变32.67和12.55倍,设计和施工时应重视此问题.     

不对称V型斜跨钢箱拱桥索力优化及控制

以某座不对称V型斜跨钢箱拱桥为工程背景,建立有限元模型,结合现有拱桥与斜拉桥合理成桥状况调索方法,采用刚性支承连续梁法、零位移法、刚性吊杆法和最小弯曲能量法这4种常规调索方法对此异型拱桥成桥吊杆索力进行初调,并采用影响矩阵法对索力进行优化,发现常规调索方法得到的成桥索力分布较不均匀,优化后能得到较为均匀的索力,并一定程度改善结构在成桥恒载状况下的变形及受力.考虑异型拱桥施工过程中吊杆张拉工序对结构受力的影响,采用4种不同的张拉工序,对比分析张拉过程中吊杆索力极值、主拱圈扭矩极值、平面内弯矩极值、平面外弯矩极值及平面外位移极值,发现采用方案一(即中间至两端错位张拉吊杆)为最合理的张拉工序,研究成果对异型拱桥的设计及施工均有一定的应用价值.     

特重车荷载下装配式PC板桥荷载效应分析

 为研究特重车荷载作用下PC 板桥的荷载效应,以河北省宣大高速公路WIM 数据为基础,共提取出883 个特重车荷载工况,使用“随机车流-桥梁耦合振动分析系统”计算各工况作用下PC 板桥各片板的最不利正弯矩效应及PC 板桥的最大正弯矩效应。通过对PC 板桥横向各片板最不利正弯矩效应的统计分析研究其横向受力性能,通过最大正弯矩效应与设计荷载效应的对比,分析PC 板桥的特重车正弯矩效应超限情况。结果发现:由于特重车在桥面鲜明的分布特点,PC 板桥1^#板的最不利正弯矩效应极值最大,而5^#板最不利正弯矩效应的均值最大,在特重车荷载作用下,PC 板桥正弯矩效应超限情况普遍,且部分工况最大正弯矩效应已超越设计荷载效应的1.8 倍,随着跨径的增加,PC 板桥正弯矩效应的超限工况数量、超限程度呈现下降趋势,但降幅并不明显。     

重载预测模型及RC连续梁桥结构反应分析

为了解我国车辆交通量和车载水平的非平稳变化对公路桥梁承载力的影响,利用大量实测重载数据,分析了重载时间频度与荷载集度的非平稳特性,分别基于季节时间序列和RICE极值外推理论,建立了非平稳重载交通量预测模型和荷载极值模型,以实际重载交通流分布进行某实桥有限元模型加载,分析非平稳重载作用下桥梁的内力变化.研究结果表明：重载产生的跨中弯矩约为中国规范的1.21～1.55倍,美国规范的1.13～1.45倍.交通量增加后,跨中弯矩和支座负弯矩最大增幅分别为10%和22%,梁底混凝土的应力增大,最大增幅为14%.总体上,重载交通的非平稳增长使得主梁内力增加,但梁底混凝土应力大小未超出规范限值;重载在桥面的纵、横向空间分布特性对结构的内力影响较甚,在选取内力控制截面时应予以考虑.     

POT模型的车辆荷载极值预测及荷载效应

为了研究车辆荷载的发展变异对桥梁结构的影响,根据渝湛高速公路176 918辆六轴车的动态称重系统实测数据,采用基于极值理论的超越阈值模型预测未来5~20年可能出现的车辆荷载极值,并加载于某典型桥梁进行荷载效应分析。分析结果表明:本文预测的基准期为20年的车辆荷载极值,对1#空心板所产生的弯矩比JTG D60—2015的车辆荷载和挂120大2.40倍和0.47倍。车辆荷载的发展变异能够直接影响现行桥梁结构的安全运营。     

抛物线法在搜寻复摆极值点中的应用

钟摆式复摆的质心可以变化,因此具有极小周期点位置,在实验室条件下,这个极值点可以采用黄金分割法和Fibonacci法来搜索。但是采用抛物线法并适当结合黄金分割点确定搜索的初始值,然后逐步构造抛物线搜寻复摆的极值点,可以大大地提高搜寻速度和精度。文章通过实验采集数据并加以分析,证明了抛物线法搜寻复摆极值点比黄金分割法和Fibonacci法有更好的搜寻效果,并且该方法对于搜寻物理学中其它极值点问题具有参考价值。     

特征值法求解二次型的条件最值问题

根据Lagrange乘数法求解条件最值问题的原理,针对特殊的二次型条件最值问题,分析最值与特征值间的对应关系,给出二次型条件最值问题求解的特征值方法,并结合例子说明特征值方法求解的简便及有效,具有一定的应用价值.     

关于三元函数极值的探讨

首先讨论了三元函数的条件极值,利用参数方程法得到了三元函数条件极值是否存在的判定定理;其次讨论了三元函数的无条件极值问题,得到了极值存在的几个判别准则．     

一种改进的光条中心提取方法

在采用线结构光投影的三维物体测量中,激光条纹中心检测是影响测量精度及系统分辨率的一个重要因素．提出了一种激光条纹中心检测方法,这种方法通过对极值法获得的中心点的拟合,计算出光条各处的法线方向,并在法线截面上用遗传算法进一步优化出灰度的极大值点．实验结果表明在合理选择遗传算法的交叉率和变异率的情况下,该方法可以有效地获取光条纹中心,满足系统精度要求．     

静水压力下无铰圆拱稳定的截面优化设计

采用泛函极值分析方法,推导出圆拱截面函数和挠曲函数的稳定方程,并用瑞利-里兹法,近似求解静水压力作用下,无铰圆拱呈反对称屈曲和正对称屈曲状态的临界荷载及截面的优化形式.优化结构较好地体现出工程设计的经济性要求,所采用的分析方法适用于各种边界条件、各类截面形式和任意荷载作用的圆拱稳定问题.     

Fibonacci方法搜寻复摆的极值点

可变质心复摆存在极值点,这个极值点可以用黄金分割法来搜寻,但是用Fibonacci方法来搜寻将更具一般性,在一定条件下,用Fibonacci方法搜寻时,搜寻范围缩小更快,效果也较好。     

具有畸形约束极值点问题的优化

在畸形约束极值点附近,约束边界与目标函数等值线接近于相切,可行适用方向区非常狭小,难以寻得真正的约束极值点。为了使优化方法更好地解决各领域的复杂优化问题,研究具有畸形约束极值点问题的优化。针对该类问题的一个算例,分别采用随机方向方法、复合形法、内点惩罚函数法、外点惩罚函数法进行了优化,并对比了计算结果。随机方向法和复合形法在寻得边界点之后,难以找到可行适用方向,因此给出了伪最优点。而惩罚函数法由于其渐进优化的特点,可寻得最接近于约束极值点的最优点。计算结果验证了基于盲人探路优化思想的改进随机方向法,可减少随机方向的产生次数;验证了基于盲人探路思想的改进复合形法,可减少复合形的构造次数;也验证了加固围墙的内点惩罚函数法不要求初始点一定在可行域之内,也不会因寻优越界而给出伪最优点。对于存在多个约束极值点的优化问题算例,只要适当选取初始点,采用内点法就能寻得所有局部最优点。通过多种优化方法的对比研究,得出了对于畸形约束极值点优化问题,宜选用惩罚函数法求解的结论。     

关于极值问题的一个注记

本首先把一元函数极值从本质上推广到多元函数极值，进一步给出了以往教材中没有提到的，关于三元函数极值的有效的具体判别方法。     

用矩阵的正定性判定多元函数极值的存在性

本文提出了一种判断多元函数极值存在性的方法，用这种方法不仅能判断二元函数极值的存在性，而且能判断二元以上的函数极值的存在性，弥补了教材在这方面的不足，方法简便易学，便于掌握。     

基于区域分解的组合结构振动分析方法

提出了一种分析一般边界条件下组合结构动力学特性的区域分解法.首先,沿组合结构连接处和位移边界而将组合结构分解成若干自由子结构,并将子结构分解为一些规则子域,以获取组合结构的高阶振动特性;采用分区广义变分和最小二乘加权残值法将子域界面的位移协调方程引入组合结构的能量泛函中,以使组合结构的动力分析问题归结为在满足分区界面位移协调条件下的无约束泛函变分问题.同时,采用区域分解法分析了不同边界条件的圆锥壳 环肋骨圆柱壳 圆锥壳组合结构的动力学特性,通过与有限元软件ANSYS的相应结果进行对比,验证了其计算精度和稳定性.结果表明,所提出的区域分解法具有高效率、高精度和良好收敛性等优点.