“非零应矩弹性理论”下的压杆稳定

现行弹性理论认为:作用在单位面积上的力矩恒等于零,与应力理论下的压杆稳定公式,都无法解决工程上的扭转和弯曲不平衡问题。本文利用非零应矩弹性理论,推导了应矩理论下的压杆稳定临界力新公式。并用应力、应矩两种理论,对压杆稳定实例进行对照计算,来论证现行欧拉压杆稳定临界公式的不安全性。     

压杆截面尺寸设计的直接计算法

压杆的截面尺寸设计是一项复杂而困难的工作.设计时,因压杆的截面尺寸和柔度均未知,故常采用试算法,有时要试算多次才能得到满意的结果.故本文提出一种压杆截面设计的直接算法,使上述设计问题不再困难.     

端点受拉扭作用大挠度悬臂柔杆的拉直判据

本文主要研究了端点受拉扭作用的等截面悬臂长柔杆的三维空间弹性线问题。运用微分方程定性理论找出了自由端被拉直的判别准则:当K~2<4AP时,杆自由端可以被拉为直线,这里,K为扭矩,P为拉力,A(EI)为抗弯刚度;而当K~2≥4AP时,柔杆呈周期性弯曲,自由端不再可能被拉直。     

压杆稳定的直接设计法

提出一种压杆稳定的直接设计法，可以不用传统试凑的方法直接确定压杆横截面积。     

压杆弹塑性稳定性分析

通过在双模量理论中引入偏离量e,消除部分压杆截面性质变化所造成的影响,得出来的P_(r1)与P_r和P_t的关系既有理论意义又实用。修改后的双模量理论使得双模量理论与切线模量理论之间的矛盾得到解决。     

结构损伤识别的柔度差值曲率法

简支梁与悬臂梁的多个算例表明：结构损伤识别的柔度差值曲率法仅需低阶的模态参数即可获得很好的损伤识别精度,对于轻微损伤与多处同时损伤的识别也是灵敏可靠的.     

纳米压痕测试装置机架柔度直接标定法的改进

为获取纳米压痕测试装置的机架柔度,分析了Doerner-Nix、Oliver-Pharr、Sun Yong、Van Vliet等几种机架柔度标定方法,并在Van Vliet方法的基础上,提出了一种直接标定纳米压痕测试装置机架柔度的改进方法.该方法在已有测试装置基础上只需用平头圆棒替换原有压头即可实现对测试装置机架柔度的标定,标定过程接近装置实际工作状态,保证了标定结果的可用性.利用此改进方法标定得到了自主研制的纳米压痕测试装置的机架柔度值为0.00794 mm/N,标定结果与通过Sun Yong方法得到的结果基本一致,说明了改进方法的可信性.提出的改进方法可方便、快速地对纳米压痕测试装置机架柔度进行标定,也可以扩展用于标定其他精密仪器装备的机架柔度.     

基于柔度矩阵法的结构损伤识别

针对工程结构的健康监测, 提出一种基于柔度矩阵法的损伤识别方法, 只需结构的低阶模态参数便可识别结构的损伤位置和程度, 克服了实际应用中高阶模态参数较难获得的缺陷, 并通过一个悬臂结构损伤识别的数值模拟验证了该方法的有效性.     

微分变换在压杆稳定问题中的应用

通过一个例子说明微分变换法在压杆稳定问题中的应用方法。     

基于柔度差曲率的简支梁损伤识别方法

针对土木工程结构健康监测,介绍了基于模态参数的损伤识别方法,分析依据模态参数获取结构刚度和柔度的条件,说明从一些低阶模态参数就可以获得柔度矩阵的精确估计值.提出一种利用柔度差曲率进行损伤定位与定量的新方法,通过对简支梁在不同损伤情况下的数值模拟验证了该方法的有效性,结果显示该法简单易行,具有一定的工程适用性.     

基于柔度矩阵的结构损伤识别方法

由于实际工程应用中高阶模态振型及频率较难测量,而柔度矩阵可以从低阶模态参数较精确获得,本文探讨了用柔度法对结构损伤进行识别与定位。通过对一简支梁的损伤数值模拟,采用低阶模态参数构建的柔度损伤标识量来进行损伤识别,计算结果表明:采用结构的柔度曲率对梁的损伤位置识别,既对损伤反应较敏感又可避免使用损伤前结构的模态参数;柔度曲率差值对结构损伤识别有较高的灵敏度,是较理想的损伤标识量。     

压杆稳定截面设计的安全系数法

随着科学技术的发展，建筑工程在结构形式和施工技术上日益创新。新型结构（如大跨度结构、高层建筑、薄臂构件等）和先进的施工技术（如滑膜、升板等），也同样会存在稳定问题，在设计时必须加以特别的重视。通过科学试验和工程实践，原来普遍采用的压杆稳定截面设计的折减系数法，将会被压杆稳定截面设计的安全系数法所代替。     

压杆稳定可靠性优化设计

在稳定可靠性设计理论和优化设计方法的基础上,讨论了压杆稳定可靠性优化设计问题,提出了压 杆稳定可靠性优化设计的计算方法。在基本随机参数的前两阶矩已知的情况下,通过计算机程序可以实现压杆 稳定可靠性优化设计,迅速准确地得到压杆稳定可靠性优化设计信息。     

基于模态柔度差曲率的梁结构损伤识别

对于梁式结构的损伤识别,模态柔度比结构的频率和位移模态更加灵敏,通过结构的前几阶模态就可以容易计算得到。文中提出了基于柔度差曲率的损伤识别方法,通过3种方式计算所提指标,将得到的指标进行损伤敏感性对比,在简支梁设置一处、多处和支座处的损伤工况,在两跨连续梁设置多个和支座处的损伤,仿真结果表明,通过模态柔度行均值计算的柔度差曲率最好,柔度列最大元素计算的指标次之,柔度对角元素计算的指标可以进行简支梁1处损伤,但对多处损伤有些模糊。     

木结构中轴心压杆（柱）稳定设计的直接法

在稳定设计中,根据已知轴向荷载来确定压杆（柱）的截面尺寸,当前国内外均采用反复试算的方法,设计过程非常繁琐,为了提高设计效率,笔者前面的研究中已提出了确定型钢压杆（柱）截面尺寸的简捷方法——直接法。在此基础上,本文进一步研究了木压杆（柱）截面尺寸的直接设计问题,首先导出了未知截面尺寸时压杆类型的判别准则,然后分别建立了大柔度杆及中等柔度杆截面尺寸的设计公式,使木压杆的稳定设计从根本上摆脱了传统的试算法,为结构工程师提供了简洁高效的设计工具。     

不完全分布柔度的全柔性机构的研究

针对介于具有集中柔度和具有分布柔度之间的全柔性机构,提出了第三类具有不完全分布柔度的全柔性机构的概念,并定义了其特征尺寸比值,根据这类全柔性机构的特点,提出在用伪刚体模型分析具有集中柔度全柔性机构的基础上,考虑构件弹性变形的分析方法.实例计算结果表明了该方法的有效性.     

压杆稳定的计算机辅助设计

提出了压杆稳定的计算机辅助设计的原理、方法、框图和程序，并首次采用优化方法选择压杆的折减系数，大大提高了压杆稳定设计的效率和精度。所编程序还可进一步扩充，扩大其应用范围。     

双轴柔性铰链柔度的设计计算

文章利用能量法推导了双轴柔性铰链柔度的系列设计计算公式,在此基础上得到了常用的直圆双轴柔性铰链柔度的设计计算公式.针对多个不同尺寸的双轴柔性铰链,采用推出的计算公式、J.M Paros公式进行计算,2种计算方法的结果吻合很好,由此说明了推出的计算公式的正确性和简洁性.     

裂纹柔度法插值函数选择和实验对比

在应用裂纹柔度法计算残余应力的过程中,插值函数对计算结果有较大的影响,分别用勒让德多项式、傅立叶级数和幂级数作为插值函数,用有限元法计算了7075铝合金板固溶处理和矩形梁弯曲后的残余应力,对计算结果作了对比分析,给出了在不同残余应力分布条件下插值函数的最佳收敛阶和计算误差,利用梁弯曲对上述插值函数的特点和应用范围作了进一步说明,为裂纹柔度法的应用提供理论依据.     

动态柔度、迁移率和加速性在频率响应中的应用

通过一个振动模型的实验,研究一个单自由度振动系统的输入及输出。建立系统方程并通过拉普拉斯变换后,在频域中,研究属于频率响应函数范畴的三种概念,即动态柔度、迁移率和加速性。最后总结出这三种频率响应函数在实验里的应用范围。