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冲击载荷下混凝土材料的动态本构关系 被引量:147
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作者 胡时胜 王道荣 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期242-246,共5页
利用改装的杆径为 74mm的直锥变截面式大尺寸Hopkinson压杆对混凝土材料进行冲击压缩实验 ,系统研究了混凝土的应变率硬化效应 ,采用一种新的方法———“损伤冻结”法对混凝土材料在冲击载荷下的损伤软化效应进行了系统研究 ,给出了冲... 利用改装的杆径为 74mm的直锥变截面式大尺寸Hopkinson压杆对混凝土材料进行冲击压缩实验 ,系统研究了混凝土的应变率硬化效应 ,采用一种新的方法———“损伤冻结”法对混凝土材料在冲击载荷下的损伤软化效应进行了系统研究 ,给出了冲击载荷下混凝土的损伤演化方程 ;在对数据进行合理分析的基础上 ,结合粘弹性本构理论 。 展开更多
关键词 混凝土材料 HOPKINSON压杆 动态本构关系
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爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁破坏形态有限元分析 被引量:70
2
作者 方秦 柳锦春 +1 位作者 张亚栋 钱七虎 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期1-8,共8页
在持续时间较长的爆炸荷载作用下,钢筋混凝土框架或梁通常会发生常见的弯曲破坏形态,但是在持续时间较短的爆炸荷载,如化学爆炸产生的脉冲荷载作用下,钢筋混凝土结构有可能在弯曲破坏发生之前产生剪切破坏。这种现象已被室内外试验... 在持续时间较长的爆炸荷载作用下,钢筋混凝土框架或梁通常会发生常见的弯曲破坏形态,但是在持续时间较短的爆炸荷载,如化学爆炸产生的脉冲荷载作用下,钢筋混凝土结构有可能在弯曲破坏发生之前产生剪切破坏。这种现象已被室内外试验所证实,其原因是脉冲荷载激发了结构中的剪力,从而使结构产生剪切破坏。为了预报钢筋单纯凝土梁在爆炸荷载下的响应破坏形态,本文提出了一种基于Timoshenko梁理论的非线性分层梁有限元法。在材料模型中考虑了混凝土和钢盘的右面线性和应变速率效应等因素。应用这方法,本文计算分析了爆炸荷载作用下钢筋混凝土梁的动态响应以及弯曲、弯剪和剪切等不同的破坏形态,计算预报的结构动态响应和破坏形态与现场试验结果有较好的一致性。 展开更多
关键词 爆炸荷载 钢筋混凝土结构 破坏形态 有限元分析 钢筋混凝土梁
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岩石动态破坏的时效损伤本构模型 被引量:74
3
作者 单仁亮 薛友松 张倩 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1771-1776,共6页
阐述了国内外对岩石动态本构模型的研究现状。结合对花岗岩和大理岩实测冲击破坏本构曲线的分析,将统计损伤模型和粘弹性模型相结合,建立了一个简明的岩石冲击破坏时效损伤模型。利用该模型计算得到的本构曲线与实验数据的直接计算结果... 阐述了国内外对岩石动态本构模型的研究现状。结合对花岗岩和大理岩实测冲击破坏本构曲线的分析,将统计损伤模型和粘弹性模型相结合,建立了一个简明的岩石冲击破坏时效损伤模型。利用该模型计算得到的本构曲线与实验数据的直接计算结果具有较好的一致性。 展开更多
关键词 岩石力学 冲击 时效损伤模型 花岗岩 大理岩 粘弹性模型
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浅埋煤层大采高工作面矿压规律及顶板结构研究 被引量:65
4
作者 黄庆享 周金龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期279-286,共8页
基于对榆神府矿区的大量实测分析,得出大采高工作面支架阻力随采高的增大呈现非线性增大,在采高增大到6 m后支架载荷迅速增大。支架动载系数随采高的变化不大,一般为1.4左右。工作面顶板来压步距随采高变化不大,初次来压步距35~70 m,周... 基于对榆神府矿区的大量实测分析,得出大采高工作面支架阻力随采高的增大呈现非线性增大,在采高增大到6 m后支架载荷迅速增大。支架动载系数随采高的变化不大,一般为1.4左右。工作面顶板来压步距随采高变化不大,初次来压步距35~70 m,周期来压步距9~20 m。顶板垮落带高度为采高的2~4倍,随采高的增大线性增大。工作面超前支承压力峰值随采高的增大略有降低,峰值位置与煤壁距离约为采高的2倍。根据现场实测和物理模拟分析,大采高工作面顶板形成'厚等效直接顶',使基本顶关键层铰接结构层位上移。根据直接顶充填条件,可分为充分充填型和一般充填型两类。针对常见的一般充填条件,提出了大采高工作面顶板的直接顶'短悬臂梁'结构和基本顶关键层'高位斜台阶岩梁'结构模型,给出了工作面额定支护阻力的计算公式,揭示了大采高工作面来压机理。最后,对理论计算公式进行了实例验证。 展开更多
关键词 浅埋煤层 大采高 来压规律 高位斜台阶岩梁结构 支架额定工作阻力
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动静组合载荷作用下岩石失稳破坏的突变理论模型与试验研究 被引量:58
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作者 左宇军 李夕兵 +2 位作者 马春德 张义平 王卫华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期741-746,共6页
应用突变理论分析了受一维静载岩石系统的稳定性及变化规律,建立了一维静载岩石系统在动载作用下的非线性动力学模型,发现静载岩石系统自振频率变化规律,以及动载作用与一维静载岩石系统的响应存在非线性关系,当动载力幅和频率达到一定... 应用突变理论分析了受一维静载岩石系统的稳定性及变化规律,建立了一维静载岩石系统在动载作用下的非线性动力学模型,发现静载岩石系统自振频率变化规律,以及动载作用与一维静载岩石系统的响应存在非线性关系,当动载力幅和频率达到一定值时,会引起一维动静组合加载岩石系统振幅的突跳,从而引起岩样子系统的失稳破坏,在一维静载岩石系统动载作用演化过程中,动载信号强度的大小起着决定性作用。上述理论分析与一维动静组合载荷岩石系统的失稳破坏试验结果是吻合的。 展开更多
关键词 岩石力学 一维静载岩石系统 动载荷 岩爆 突变
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移动荷载作用下板式轨道的有限元分析 被引量:36
6
作者 娄平 曾庆元 《交通运输工程学报》 EI CSCD 2004年第1期29-33,共5页
用有限元法分析了板式轨道在移动荷载作用下的动力响应。视板式轨道为如下模型:钢轨为离散粘弹性支点支承的长梁;轨道板为连续粘弹性基础支承的短梁。视板式轨道及移动荷载为一个系统,运用弹性系统动力学总势能不变值原理及形成矩阵的&q... 用有限元法分析了板式轨道在移动荷载作用下的动力响应。视板式轨道为如下模型:钢轨为离散粘弹性支点支承的长梁;轨道板为连续粘弹性基础支承的短梁。视板式轨道及移动荷载为一个系统,运用弹性系统动力学总势能不变值原理及形成矩阵的"对号入座"法则建立该系统的振动方程组。研究了移动荷载的速度、钢轨的类型和钢轨支点的弹性系数对钢轨及轨道板动力响应的影响。算例结果表明:在其他参数相同的情况下,增大钢轨支点的弹性系数,钢轨的动力响应减小;使用较重型的钢轨有利于减小钢轨和轨道板的动力响应;随着移动荷载速度的提高,钢轨和轨道板的动力响应增大。 展开更多
关键词 铁道工程 板式轨道 有限元法 移动荷载 动力响应 结构分析
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线性随机结构的平稳随机响应 被引量:37
7
作者 林家浩 易平 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期402-408,共7页
对于不仅结构参数具有随机性 ,而且外载是平稳随机激励的问题 ,给出了随机响应变异系数的计算方法。应用虚拟激励法先将随机荷载转化为确定性的简谐荷载 ,使双随机问题得以精确地转化为单随机问题进行分析。求解过程显著简化 ,而且包含... 对于不仅结构参数具有随机性 ,而且外载是平稳随机激励的问题 ,给出了随机响应变异系数的计算方法。应用虚拟激励法先将随机荷载转化为确定性的简谐荷载 ,使双随机问题得以精确地转化为单随机问题进行分析。求解过程显著简化 ,而且包含了二种随机因素之间的耦合效应。 展开更多
关键词 随机激励 虚拟激励 外载 耦合效应 模值模拟法 线性随机结构 平稳随机响应 离散性
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采空区侧向支承压力演化及微震活动全过程实测研究 被引量:52
8
作者 王书文 毛德兵 +3 位作者 潘俊锋 陈继刚 陈法兵 蓝航 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2772-2779,共8页
为获取工作面回采过程中采空区侧向支承压力演化及微震活动全过程特征,利用双巷布置工作面外圈巷道布置煤层应力及微震监测装置,通过连续6个月监测分析发现:工作面回采后,采空区侧向53 m范围内煤层垂直应力不同程度调整,直至工作面后方3... 为获取工作面回采过程中采空区侧向支承压力演化及微震活动全过程特征,利用双巷布置工作面外圈巷道布置煤层应力及微震监测装置,通过连续6个月监测分析发现:工作面回采后,采空区侧向53 m范围内煤层垂直应力不同程度调整,直至工作面后方300 m趋于稳定;采空区侧向煤层垂直应力走向上呈现出5个阶段性特征,在倾向上呈现5个区间性特征,基于实测数据得出了各阶段、各区间内煤层垂直应力及弹塑性演化规律。采空区周围微震分布呈现反"C"型,采空区边缘微震活动持续时间显著大于中部。背斜构造区采空区边缘顶板岩块更易铰接成稳定结构,出现滞后型动载荷。采空区侧向覆岩结构构成及活动性与前方差异明显,并导致了两个方向上的支承压力特征差异。将研究结论应用于煤柱宽度的优化、临空巷道掘进时机的确定、留巷动力灾害危险区域划定等。 展开更多
关键词 采空区 侧向支承压力 微震活动 应力监测
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岩石动态损伤特性实验及爆破模型 被引量:36
9
作者 杨军 高文学 金乾坤 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期320-323,共4页
探索岩石动态损伤参量及其演化表征方式以构造岩石爆破损伤模型。通过岩石冲击损伤实验 ,对冲击前后试件进行超声波测试 ,得出岩石动态损伤与超声波衰减规律的关系。在考虑岩石冲击损伤过程的声波衰减规律及其与能量耗散率关系的基础上 ... 探索岩石动态损伤参量及其演化表征方式以构造岩石爆破损伤模型。通过岩石冲击损伤实验 ,对冲击前后试件进行超声波测试 ,得出岩石动态损伤与超声波衰减规律的关系。在考虑岩石冲击损伤过程的声波衰减规律及其与能量耗散率关系的基础上 ,建立新的岩石爆破损伤模型。 展开更多
关键词 岩石爆破 损伤模型 冲击载荷 损伤演化 声波测试 衰减系数
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路面不平整引起的汽车动荷载计算分析 被引量:23
10
作者 徐建平 尚刚 梁乃兴 《重庆交通学院学报》 2001年第1期26-28,共3页
笔者理论分析了汽车行驶在波浪形路面上时汽车对路面的动荷载作用 ,推导了汽车动荷载与路面波形的理论计算公式 ,实例计算了在给定汽车结构参数、行驶速度、波形路面的波长、振幅时的汽车动荷载 .
关键词 不平整路面 汽车 动荷载 计算分析 振动模型
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三路功率分流恒星式减速器的动态特性 被引量:33
11
作者 方宗德 沈允文 黄镇东 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第7期A341-A350,共10页
本文用Fourier级数法求解了三路功率分流恒星式减速系统的运动微分方程,获得了系统的频域和时域响应,计算了系统的动载和载荷在各路传动上分配的动态均匀性以及太阳轮中心的浮动轨迹,包括了各级联接刚度以及各类偏心误差的影响,以定量... 本文用Fourier级数法求解了三路功率分流恒星式减速系统的运动微分方程,获得了系统的频域和时域响应,计算了系统的动载和载荷在各路传动上分配的动态均匀性以及太阳轮中心的浮动轨迹,包括了各级联接刚度以及各类偏心误差的影响,以定量的分析为减速器改善动态性能的优化设计提供了依据。 展开更多
关键词 减速器 恒星式 动态特性 载荷
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铁路隧道基底病害整治现场试验研究 被引量:39
12
作者 彭立敏 覃长炳 +1 位作者 施成华 黄林冲 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期39-43,共5页
以蜈蚣岭隧道病害整治为例,采用动力试验检测技术,对两种不同铁路隧道基底工况在列车运行荷载作用下的动、静应力以及加速度进行现场测试。试验结果表明,隧道基底结构受列车冲击振动作用明显。作用于隧道基底结构上的最大动应力值在0 3... 以蜈蚣岭隧道病害整治为例,采用动力试验检测技术,对两种不同铁路隧道基底工况在列车运行荷载作用下的动、静应力以及加速度进行现场测试。试验结果表明,隧道基底结构受列车冲击振动作用明显。作用于隧道基底结构上的最大动应力值在0 3MPa以内,而在列车限速(<30km·h-1)行驶条件下基底结构上的最大峰值加速度达5 80m·s-2。在列车荷载作用下,两种不同基底结构的动力响应测试结果比较表明,采用20cm厚钢筋混凝土,且隧道基底与基岩之间加铺粘性防水层的隧道基底结构形式更优。 展开更多
关键词 隧道 基底 病害 试验研究
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人-车-路相互作用三质量车辆模型分析 被引量:32
13
作者 陶向华 黄晓明 《交通运输工程学报》 EI CSCD 2004年第3期11-15,共5页
基于人 车 路相互作用建立了简化的三质量车辆模型,运用叠加法计算了车辆动载荷的幅频特性与功率谱密度、加速度放大因子与加速度谱,利用所建的简化车辆模型对车辆的振动特性进行了评价,研究了车辆载荷与行驶安全性、加速度与振动舒适... 基于人 车 路相互作用建立了简化的三质量车辆模型,运用叠加法计算了车辆动载荷的幅频特性与功率谱密度、加速度放大因子与加速度谱,利用所建的简化车辆模型对车辆的振动特性进行了评价,研究了车辆载荷与行驶安全性、加速度与振动舒适性的关系。结果表明,三质量车辆模型更能体现人体的振动舒适程度与路面不平度的响应关系,对于深入分析路面结构的动力响应有重要价值。 展开更多
关键词 交通工程 路面不平度 车辆模型 振动 谱密度
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分裂导线扭转舞动分析的动力学建模 被引量:29
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作者 何锃 赵高煜 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期126-134,共9页
高压输电线路导线覆冰舞动分析的主要困难,是由导线的大幅运动与随导线几何位形而变化的非线性气动力之间的相互耦合产生的。对伴有大幅扭转运动的分裂导线的舞动,由于安装了间隔棒和防舞器,必须考虑导线结构产生的约束非线性和重力... 高压输电线路导线覆冰舞动分析的主要困难,是由导线的大幅运动与随导线几何位形而变化的非线性气动力之间的相互耦合产生的。对伴有大幅扭转运动的分裂导线的舞动,由于安装了间隔棒和防舞器,必须考虑导线结构产生的约束非线性和重力非线性。本文应用虚功原理建立了整个分裂导线结构总值形的基本虚功方程,分析推导了间隔棒和防舞器的非线性动态特性与非线性约束特性,在此基础上,最后得到了分裂导线结构舞动分析的动力学模型.所得结果为进一步分析计算分裂导线的舞动打下一个基础。 展开更多
关键词 高压输电线路 动力学建模 虚功原理 扭转舞动 分裂导线
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移动荷载作用下桥梁的系统仿真 被引量:26
15
作者 肖新标 沈火明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期121-123,共3页
应用达朗贝尔原理,采用欧拉贝努利梁假设,建立简支梁在移动荷载作用下的车桥耦合振动力学模型。然 后从系统仿真的角度出发,建立了车桥耦合振动作用下简支梁动态响应的仿真模型,进而实现了移动荷载作用下桥梁的系 统仿真。将仿真实... 应用达朗贝尔原理,采用欧拉贝努利梁假设,建立简支梁在移动荷载作用下的车桥耦合振动力学模型。然 后从系统仿真的角度出发,建立了车桥耦合振动作用下简支梁动态响应的仿真模型,进而实现了移动荷载作用下桥梁的系 统仿真。将仿真实验结果与数值求解所得结果相比较,在保证计算精度同时,更具有快速、简单和灵活的显著特点。 展开更多
关键词 桥梁 移动荷载 车桥耦合振动 简支梁 系统仿真 动态响应 仿真模型 灵活 计算精度 快速
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冲击载荷作用下液压支架的力传递分析 被引量:36
16
作者 梁利闯 田嘉劲 +1 位作者 郑辉 焦素娟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2522-2527,共6页
为研究冲击载荷作用下液压支架的力传递特性,利用ADAMS仿真软件建立了液压支架的多体动力学模型。模型中将液压支架的立柱液压缸、平衡液压缸、顶梁、前连杆、后连杆以及掩护梁等效为弹性体,用预载荷模拟正常工作条件下的静载荷,用阶跃... 为研究冲击载荷作用下液压支架的力传递特性,利用ADAMS仿真软件建立了液压支架的多体动力学模型。模型中将液压支架的立柱液压缸、平衡液压缸、顶梁、前连杆、后连杆以及掩护梁等效为弹性体,用预载荷模拟正常工作条件下的静载荷,用阶跃载荷模拟基本顶断裂或垮塌时对支架的冲击力。基于此数值仿真模型,计算分析了冲击载荷作用于顶梁不同位置时液压支架各铰接点的力传递系数和各铰接点力对冲击载荷作用位置的敏感度。结果表明:冲击载荷作用位置对液压支架各铰接点力传递特性的影响不同,各铰接点对冲击载荷作用位置的敏感度也不相同。这些计算结果对于液压支架的自适应控制和等强度设计具有重要意义。 展开更多
关键词 液压支架 动力学模型 冲击响应 力传递特性
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框类整体结构件铣削加工顺序的有限元模型 被引量:21
17
作者 黄志刚 柯映林 董辉跃 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期368-372,共5页
为了控制尺寸大、形状复杂的航空框类整体在铣削加工时产生的变形,建立了铣削加工时的变形场和温度场的有限元模型.在深入研究残余应力施加、动态切削载荷、约束转换等铣削加工模拟关键技术的基础上,采用热力耦合模式进行了求解.利用该... 为了控制尺寸大、形状复杂的航空框类整体在铣削加工时产生的变形,建立了铣削加工时的变形场和温度场的有限元模型.在深入研究残余应力施加、动态切削载荷、约束转换等铣削加工模拟关键技术的基础上,采用热力耦合模式进行了求解.利用该模型对整体框类结构件进行了奇偶铣削、偶奇铣削和顺序铣削三种加工顺序的有限元模拟.结果表明,三种模拟结果中奇偶铣削加工得到的结构件的变形最小.该模型对三种加工顺序的模拟结果与试验结果一致,可用于预测整体结构件的加工变形. 展开更多
关键词 整体结构件 铣削加工 有限元模拟
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无损评价固体板材疲劳损伤的非线性超声兰姆波方法 被引量:29
18
作者 邓明晰 裴俊峰 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期360-369,共10页
从理论上分析了采用非线性超声兰姆波方法准确评价固体板材疲劳损伤的可行性。对于未承受周期性载荷作用的航空铝板,采用已建立的超声兰姆波实验系统测量了在其中传播的超声兰姆波的基波和二次谐波的幅频曲线,并对所测得结果给予了合理... 从理论上分析了采用非线性超声兰姆波方法准确评价固体板材疲劳损伤的可行性。对于未承受周期性载荷作用的航空铝板,采用已建立的超声兰姆波实验系统测量了在其中传播的超声兰姆波的基波和二次谐波的幅频曲线,并对所测得结果给予了合理的物理解释。对两块给定的航空铝板试件施加拉-拉疲劳载荷作用,在超声兰姆波具有强烈非线性效应的条件下,对于不同的载荷循环次数,分别对两试件中超声兰姆波的基波和二次谐波的幅频曲线进行了测量。结果表明,在板材疲劳损伤的初期,超声兰姆波基波的应力波因子随循环次数的改变并不明显,且与循环次数的对应关系也不确定;然而,在周期性载荷作用的最初阶段,超声兰姆波二次谐波的应力波因子随循环次数的变化非常显著,并表现出明显的单调对应关系,表明超声兰姆波的非线性效应及相应的超声兰姆波二次谐波的应力波因子,可望能为固体板材早期疲劳损伤的准确评价提供一条有效途径。 展开更多
关键词 超声兰姆波 非线性效应 疲劳损伤 无损评价 板材 固体 应力波因子 载荷作用
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内孔隙与各向异性对钙质砂液化特性的影响 被引量:32
19
作者 孙吉主 黄明利 汪稔 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期166-169,共4页
针对循环荷载作用下钙质砂的力学特性,分析了各向异性与内孔隙对钙质砂液化特性的影响。提出围压增大时,内孔隙释放率增加,次生各向异性变小,二者均使钙质砂抗液化能力增强;固结应力比增加时,初始各向异性愈明显,钙质砂抗液化能力减弱... 针对循环荷载作用下钙质砂的力学特性,分析了各向异性与内孔隙对钙质砂液化特性的影响。提出围压增大时,内孔隙释放率增加,次生各向异性变小,二者均使钙质砂抗液化能力增强;固结应力比增加时,初始各向异性愈明显,钙质砂抗液化能力减弱。最后,分析了钙质砂的循环活动性机理。 展开更多
关键词 各向异性 内孔隙 液化 循环荷载作用 围压 钙质砂 固结应力
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飞机非对称着陆和滑跑载荷分析 被引量:16
20
作者 牟让科 胡孟权 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2000年第z1期72-74,共3页
研究了飞机非对称着陆和滑跑载荷的分析方法。通过给定飞机初始滚转角,建立 飞机非对称着陆过程中全机动载荷分析模型;按照GJB规定的1-cos跑道情况,完 成某飞机滑行过程的动载荷分析。计算结果表明,飞机非对称着陆和滑跑载... 研究了飞机非对称着陆和滑跑载荷的分析方法。通过给定飞机初始滚转角,建立 飞机非对称着陆过程中全机动载荷分析模型;按照GJB规定的1-cos跑道情况,完 成某飞机滑行过程的动载荷分析。计算结果表明,飞机非对称着陆和滑跑载荷分析 能够合理地模拟飞机真实着陆和滑跑过程中受载情况。 展开更多
关键词 飞机 非对称着陆 滑跑 载荷
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