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遗传算法在阵列天线赋形波束综合中的应用 被引量:24
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作者 刘昊 郑明 +1 位作者 樊德森 鲁加国 《电波科学学报》 EI CSCD 2002年第5期539-542,548,共5页
基于遗传算法 ,提出了一种新的阵列天线赋形波束综合方法。在阵列天线单元数、单元间距一定的情况下 ,对阵列天线单元馈电幅度、相位进行优化选择 ,使赋形波束达到设计要求。解决了遗传算法在阵列天线赋形波束应用时的关键技术和实现方... 基于遗传算法 ,提出了一种新的阵列天线赋形波束综合方法。在阵列天线单元数、单元间距一定的情况下 ,对阵列天线单元馈电幅度、相位进行优化选择 ,使赋形波束达到设计要求。解决了遗传算法在阵列天线赋形波束应用时的关键技术和实现方法 ,进行了实验例证 ,获得了优良的赋形波束形状 ,显示了遗传算法在天线设计中的广泛应用前景。 展开更多
关键词 阵列天线 遗传算法 赋形波束 优化设计 综合方法
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基于粒子群算法的天线阵方向图优化 被引量:10
2
作者 齐美清 汪伟 金谋平 《雷达科学与技术》 2008年第3期231-234,共4页
雷达阵列天线常涉及方向图综合,而天线阵综合常常是利用优化算法优化单元幅相及间距等参数的过程。粒子群算法具有理论简单、参数少和易于实现等特点,文中基于这一简单易行的优化算法,给出一种阵列天线赋形波束综合方法。通过优化阵列... 雷达阵列天线常涉及方向图综合,而天线阵综合常常是利用优化算法优化单元幅相及间距等参数的过程。粒子群算法具有理论简单、参数少和易于实现等特点,文中基于这一简单易行的优化算法,给出一种阵列天线赋形波束综合方法。通过优化阵列天线中各单元的馈电幅度和相位同时实现主瓣的赋形和副瓣电平的抑制,或通过仅相位加权实现主瓣波束赋形,得到优良的余割平方赋形。通过实例设计验证了粒子群算法优化天线阵方向图的有效性。 展开更多
关键词 粒子群算法 天线阵 波束赋形 优化
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遗传算法综合赋形波束阵列天线及Matlab程序实现 被引量:5
3
作者 段霞霞 张金刚 刘彦明 《现代电子技术》 2007年第15期55-57,共3页
遗传算法在非线性数值优化方面有着很强的生命力,适于波束赋形阵列天线的综合。Matlab具有很强的数值计算能力和数据图视功能,经过二十多年的发展,逐渐成为工程师们进行数值优化的首选计算机语言。以一部具有余割平方波束的雷达搜索天... 遗传算法在非线性数值优化方面有着很强的生命力,适于波束赋形阵列天线的综合。Matlab具有很强的数值计算能力和数据图视功能,经过二十多年的发展,逐渐成为工程师们进行数值优化的首选计算机语言。以一部具有余割平方波束的雷达搜索天线阵为例,采用遗传算法对其馈电相位进行优化,优化结果与目标吻合。同时给出其主要节点的Mat-lab程序。 展开更多
关键词 遗传算法 波束赋形 优化设计 MATLAB
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一种阵列天线快速波束赋形方法 被引量:5
4
作者 王力 何丙发 孙庆锋 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2016年第8期70-74,共5页
介绍了一种阵列天线快速赋形方法,该方法基于Orchard综合,采用遗传算法对Schelkunoff单位圆零点的位置移动实现波束赋形。波束赋形分为两个步骤:1)根据副瓣电平采用解析法确定初始零点位置;2)以赋形区域内零点径向位移作为自由度,用遗... 介绍了一种阵列天线快速赋形方法,该方法基于Orchard综合,采用遗传算法对Schelkunoff单位圆零点的位置移动实现波束赋形。波束赋形分为两个步骤:1)根据副瓣电平采用解析法确定初始零点位置;2)以赋形区域内零点径向位移作为自由度,用遗传算法进行赋形区域单目标寻优。相对常见以阵元的幅度相位作为自由度编码的遗传算法赋形,该方法不仅有效避免了副瓣和赋形区的多目标均衡问题,而且算法自由度大幅减少,收敛速度快,能够同时实现较低副瓣电平和赋形区精度要求。通过余割平方赋形和扇形波束两个实例说明该方法的有效性,可以应用于阵列天线快速赋形设计。 展开更多
关键词 波束赋形 Orchard综合 遗传算法
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星载Ka频段波束赋形波纹喇叭天线设计 被引量:4
5
作者 马炳 俞笔奇 +2 位作者 张涛 周傲松 杨帆 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2018年第2期294-297,共4页
提出一种具有稀疏波纹结构的波纹喇叭天线,仅有2圈波纹,结构简单,易于设计加工。通过对天线参数的设计优化,可实现平顶波束赋形,在±40°的波束赋形范围内增益优于5 dBi,天线副瓣优于-30 dB,整个工作频段内驻波比(VSWR)优于1.8... 提出一种具有稀疏波纹结构的波纹喇叭天线,仅有2圈波纹,结构简单,易于设计加工。通过对天线参数的设计优化,可实现平顶波束赋形,在±40°的波束赋形范围内增益优于5 dBi,天线副瓣优于-30 dB,整个工作频段内驻波比(VSWR)优于1.8,适用于高轨卫星星间通信。通过对一个Ka频段样品的加工、测试和结果比对,验证了该设计方案的正确性。 展开更多
关键词 卫星通信 KA频段 波束赋形 波纹喇叭
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一种余割平方波束赋形的印制阵列天线设计 被引量:3
6
作者 李运志 金秀梅 +2 位作者 侯艳茹 孙浩 董青 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第A01期239-241,共3页
本文给出了一种俯仰面大角度空域余割平方波束赋形的阵列天线。为满足给定的波束要求,利用遗传优化算法,对11个印制天线单元进行幅度、相位优化设计。同时,基于带状线结构的馈电网络结合天线单元进行一体化设计,进一步实现阵列天线的小... 本文给出了一种俯仰面大角度空域余割平方波束赋形的阵列天线。为满足给定的波束要求,利用遗传优化算法,对11个印制天线单元进行幅度、相位优化设计。同时,基于带状线结构的馈电网络结合天线单元进行一体化设计,进一步实现阵列天线的小型化。通过仿真软件HFSS计算,其最大增益达到13d Bi以上,20dB覆盖空域角度达到70°,且具有-25dB的副瓣电平。测试结果与仿真结果基本吻合,证明了该设计方法的有效性。 展开更多
关键词 二次雷达 波束赋形 馈电网络 阵列天线
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一种综合赋形波束天线阵的组合算法 被引量:2
7
作者 李绪平 赵交成 +1 位作者 段霞霞 张金刚 《微波学报》 CSCD 北大核心 2007年第6期26-28,共3页
提出一种新的组合优化方法。先通过遗传算法得到一个初步的优化结果,再用直接搜索算法进行二次优化,这样既突出了遗传算法全局寻优的特点,又避免了它在接近最优解时出现的小幅度随机波动。以低副瓣平方余割波束天线阵的综合为例,在主瓣... 提出一种新的组合优化方法。先通过遗传算法得到一个初步的优化结果,再用直接搜索算法进行二次优化,这样既突出了遗传算法全局寻优的特点,又避免了它在接近最优解时出现的小幅度随机波动。以低副瓣平方余割波束天线阵的综合为例,在主瓣达到要求的前提下,组合算法得到的天线阵方向图副瓣比直接搜索算法和遗传算法的副瓣低4dB以上。 展开更多
关键词 组合算法 遗传算法 天线阵列 波束赋形
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一种赋形波束高增益微带天线 被引量:2
8
作者 牛传峰 耿京朝 毛贵海 《无线电通信技术》 2007年第1期37-38,共2页
对于X波段垂直半全向天线,用传统的振子型天线实现较为困难,分析了一种用两片矩形微带串馈单元组合而成的阵列天线的阻抗和辐射特性,通过优化设计两单元天线的夹角和间距,实现了H面180°的宽波束设计,且在波束范围内的电平变化小于3... 对于X波段垂直半全向天线,用传统的振子型天线实现较为困难,分析了一种用两片矩形微带串馈单元组合而成的阵列天线的阻抗和辐射特性,通过优化设计两单元天线的夹角和间距,实现了H面180°的宽波束设计,且在波束范围内的电平变化小于3dB,垂直方向3个单元串馈后得到天线的增益达10dBi。天线结构简单,性能良好,实际的实验结果和理论计算吻合较好。 展开更多
关键词 微带天线 串联馈电 高增益 赋形波束
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一种具有雷电防护功能的高增益垂直极化全向赋形天线设计 被引量:1
9
作者 景小东 刘肃正 王维云 《舰船电子对抗》 2022年第1期91-93,104,共4页
设计了一种具有雷电防护功能的大功率高增益垂直极化全向赋形天线。天线采用印刷偶极子作为辐射单元,通过4个单元俯仰组阵满足天线高增益要求。采用遗传算法优化阵元幅度和相位,实现天线俯仰波束赋形设计。通过功分器对均匀分布的4组赋... 设计了一种具有雷电防护功能的大功率高增益垂直极化全向赋形天线。天线采用印刷偶极子作为辐射单元,通过4个单元俯仰组阵满足天线高增益要求。采用遗传算法优化阵元幅度和相位,实现天线俯仰波束赋形设计。通过功分器对均匀分布的4组赋形子阵列等幅同相馈电,实现天线方向图方位面全向覆盖。避雷针穿过天线印制板安装架安装于天线底座中心起雷电保护作用。根据仿真结果,加工了天线实物并测量了天线性能指标。仿真和实测结果表明,该天线实现了俯仰波束赋形功能,在俯仰0°~40°范围内,增益随着俯仰角度增加逐渐平缓降低,可较好地满足系统使用要求。该天线工作频率为1.41~1.46 GHz,可用于地空通信系统。 展开更多
关键词 大功率 高增益 垂直极化 赋形 全向天线
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具有散射对消功能的赋形阵列天线优化 被引量:1
10
作者 仲兆宇 万国宾 +1 位作者 刘金博 李文廷 《电子设计工程》 2014年第18期183-186,共4页
针对阵列天线的隐身问题,提出了一种基于对消式有源隐身的新方法。首先通过粒子群算法(PSO)对阵列天线进行优化综合,分别产生赋形主波束和与阵列天线结构项散射场等幅反相的对消波束,然后根据主波束与对消波束的相对大小将两组激励线性... 针对阵列天线的隐身问题,提出了一种基于对消式有源隐身的新方法。首先通过粒子群算法(PSO)对阵列天线进行优化综合,分别产生赋形主波束和与阵列天线结构项散射场等幅反相的对消波束,然后根据主波束与对消波束的相对大小将两组激励线性叠加,叠加后的激励能够使得阵列天线在产生赋形主波束的同时生成对消波束,以抵消阵列天线自身的散射。该方法为低RCS阵列天线的设计提供了一种新思路,数值计算结果表明了方法的可行性。 展开更多
关键词 天线隐身 波束对消 波束赋形 粒子群算法
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线性阵列天线赋形波束的综合与优化
11
作者 薛东海 朱杰 李铭琦 《电光系统》 2013年第4期45-48,共4页
采用改进的遗传算法来解决线阵赋形波束的综合与优化问题,对于这类多目标优化问题,应用了实数编码、特殊初始值、多种群及并行适应度函数等技术来提高算法的搜索效率,并能较好地平衡波束赋形和低副瓣这两个优化目标。两个综合余割平... 采用改进的遗传算法来解决线阵赋形波束的综合与优化问题,对于这类多目标优化问题,应用了实数编码、特殊初始值、多种群及并行适应度函数等技术来提高算法的搜索效率,并能较好地平衡波束赋形和低副瓣这两个优化目标。两个综合余割平方和扇形波束的算例分别得到了-38.47dB和-33.62d13的副瓣电平,计算结果验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 天线综合 遗传算法 赋形波束 余割平方波束
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一种浮标通信天线的波束赋形设计
12
作者 马利华 韩延本 +3 位作者 施浒立 庞峰 胡超 田炳丽 《微计算机信息》 2009年第2期280-281,共2页
海洋浮标是一种现代化的海洋观测设施,它具有全天候、全天时稳定可靠地采集海洋环境资料的能力,并利用通信卫星把数据发送到陆地上的数据处理中心。卫星通信一般采用地球同步轨道上的静止卫星来实现,本文重点研究地球同步通信卫星作为... 海洋浮标是一种现代化的海洋观测设施,它具有全天候、全天时稳定可靠地采集海洋环境资料的能力,并利用通信卫星把数据发送到陆地上的数据处理中心。卫星通信一般采用地球同步轨道上的静止卫星来实现,本文重点研究地球同步通信卫星作为浮标通信卫星时的天线赋形波束设计。 展开更多
关键词 浮标 地球静止卫星 天线 赋形波束
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阵列天线波束赋形的混合遗传算法优化
13
作者 周海进 刘其中 +1 位作者 李建峰 孙保华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第S1期60-64,共5页
本文提出了一种应用于阵列天线波束赋形优化的混合遗传算法。该算法将简化的步长加速法作为一个局部搜索算子,融入到基于实数编码的遗传算法中。局部搜索算子的引入,使得新算法同时具有了传统遗传算法在全局搜索时的鲁棒性和步长加速法... 本文提出了一种应用于阵列天线波束赋形优化的混合遗传算法。该算法将简化的步长加速法作为一个局部搜索算子,融入到基于实数编码的遗传算法中。局部搜索算子的引入,使得新算法同时具有了传统遗传算法在全局搜索时的鲁棒性和步长加速法在局部搜索中搜索较快的优点。文中分别利用该算法对16元直线阵列进行了平顶波束和余割平方波束赋形优化,仿真结果表明了该算法在阵列天线波束赋形优化问题上的应用是有效的。 展开更多
关键词 波束赋形 遗传算法 步长加速法 局部搜索
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方钢管混凝土柱-H型钢梁节点研究 被引量:22
14
作者 陈志华 苗纪奎 +2 位作者 赵莉华 李树海 刘锡良 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2007年第1期50-56,59,共8页
方钢管混凝土柱-H型钢梁节点的结构性能影响钢管混凝土结构在住宅建筑中的推广和应用。在总结方钢管混凝土柱-H型钢梁铰接、半刚接和刚接节点类型的基础上,对目前常用的内隔板节点和新提出的外肋环板节点进行了理论分析与试验研究。基... 方钢管混凝土柱-H型钢梁节点的结构性能影响钢管混凝土结构在住宅建筑中的推广和应用。在总结方钢管混凝土柱-H型钢梁铰接、半刚接和刚接节点类型的基础上,对目前常用的内隔板节点和新提出的外肋环板节点进行了理论分析与试验研究。基于屈服线理论推导了内隔板节点强度的计算公式,提出了基于静力平衡理论的外肋环板节点的强度计算公式。结合工程实践对这两种节点进行了静力拉伸试验,分析了节点的破坏机制。借助于试件的应变测量,研究了节点的应变分布规律和应力传递机制,得到了荷载位移曲线、节点的屈服强度和极限强度。理论计算结果与试验值分析比较表明,填充混凝土的内隔板节点和外肋环板节点具有较好的刚度和延性。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 H垫钢梁 节点 内隔板 外肋环板
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连续钢板组合梁力学性能研究 被引量:25
15
作者 郭一枝 贺耀北 +1 位作者 焉学永 刘榕 《世界桥梁》 北大核心 2019年第4期58-63,共6页
为了解连续钢板组合梁力学性能特点,并改善其负弯矩区易开裂的状况,以长沙至益阳段高速公路扩容工程4×30m连续钢板组合梁桥为背景,采用ANSYS软件建立组合梁有限元模型,分析组合梁结构施工过程及成桥阶段的应力分布,研究支点负弯矩... 为了解连续钢板组合梁力学性能特点,并改善其负弯矩区易开裂的状况,以长沙至益阳段高速公路扩容工程4×30m连续钢板组合梁桥为背景,采用ANSYS软件建立组合梁有限元模型,分析组合梁结构施工过程及成桥阶段的应力分布,研究支点负弯矩区桥面板裂缝控制措施。结果表明,施工阶段简支状态下,连续钢板组合梁混凝土桥面板基本处于受压状态,钢梁跨中最大VonMises应力约为70.5MPa,翼缘焊钉顺桥向剪力从跨中向两侧支点逐渐增加,最大值12kN;汽车活载作用下,墩顶处混凝土桥面板顺桥向最大拉应力为2.9MPa,钢梁最大VonMises应力约为64.6MPa,焊钉顺桥向剪力峰值约为22kN。采用调整施工顺序、墩顶区现浇微膨胀纤维混凝土、加强负弯矩区纵筋配置等措施有效调整了结构应力分布,减小负弯矩区的裂缝宽度。 展开更多
关键词 连续钢板组合梁 工字型钢梁 混凝土桥面板 先简支后连续 受力性能 负弯矩区 裂缝宽度 有限元法
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双曲正割型光束在强非局域介质中的传输特性 被引量:14
16
作者 王形华 郭旗 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期645-649,共5页
运用变分法研究了1+1维双曲正割型光束在强非局域非线性介质中的传输特性,得到了光束各参量的近似演化方程以及束宽的近似演化规律和一个临界功率。当初始功率大于临界功率时,双曲正割型光束在强非局域非线性介质中传输时,束宽按雅可比... 运用变分法研究了1+1维双曲正割型光束在强非局域非线性介质中的传输特性,得到了光束各参量的近似演化方程以及束宽的近似演化规律和一个临界功率。当初始功率大于临界功率时,双曲正割型光束在强非局域非线性介质中传输时,束宽按雅可比椭圆正弦函数和椭圆余弦函数作周期性压缩变化;反之,当初始功率小于临界功率时,其束宽按雅可比椭圆正弦函数和椭圆余弦函数作周期性展宽变化;当初始功率等于临界功率时,可以近似得到双曲正割型空间孤子。在束宽远小于强非局域非线性介质响应函数的响应宽度(束宽比α<0.300)的前提下,得到的结果与数值解基本一致。 展开更多
关键词 非线性光学 双曲正割型光束 变分法 强非局域介质 空间孤子
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考虑楼板影响的外环板式梁柱节点抗震性能:试验研究 被引量:15
17
作者 牟犇 王玲玲 +1 位作者 张春巍 林旭川 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期160-168,213,共10页
该文对采用Q390钢材制作的4个T形节点构件进行了低周反复荷载试验,研究了钢梁和混凝土楼板的组合作用对采用高性能钢的外环板式梁柱节点的刚度、承载力以及耗能能力的影响。试验结果表明:由于楼板组合作用,钢梁上翼缘的稳定性得到显著提... 该文对采用Q390钢材制作的4个T形节点构件进行了低周反复荷载试验,研究了钢梁和混凝土楼板的组合作用对采用高性能钢的外环板式梁柱节点的刚度、承载力以及耗能能力的影响。试验结果表明:由于楼板组合作用,钢梁上翼缘的稳定性得到显著提高;采用外环板式的梁柱节点连接方式,能够有效地将塑性铰外移,避免了在节点域附近的焊缝发生撕裂;但由于楼板组合作用的影响,此种节点形式也存在节点域附近外环板处发生断裂的可能性;该试验4个构件的滞回曲线都较为饱满,表现出较好的耗能能力和延性性能,在塑性点时,无楼板作用的试件的粘滞阻尼系数略高于有楼板作用的试件的粘滞阻尼系数;在层间位移角达到0.05 rad时,各试件的粘滞阻尼系数趋于一致。 展开更多
关键词 外环板式节点 楼板影响 H型钢梁-钢管柱节点 循环荷载试验 抗震性能
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悬臂梁段不同拼接方式下延性节点静力性能分析 被引量:12
18
作者 张爱林 郭志鹏 +1 位作者 刘学春 詹欣欣 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期770-779,共10页
为了解决装配式钢结构的抗震问题,提出3种适用于模块化装配式钢框架的带Z字形悬臂梁段拼接的梁柱节点,通过拼接区的滑移或者削弱梁段的塑性变形实现节点良好的延性性能.为减少强震作用对梁柱连接焊缝的破坏,对3种不同的节点提出了各自... 为了解决装配式钢结构的抗震问题,提出3种适用于模块化装配式钢框架的带Z字形悬臂梁段拼接的梁柱节点,通过拼接区的滑移或者削弱梁段的塑性变形实现节点良好的延性性能.为减少强震作用对梁柱连接焊缝的破坏,对3种不同的节点提出了各自的抗震设计要求.在对3组试件进行足尺静力试验的基础上,对节点进行了单调加载有限元分析.获得了节点的弯矩-转角曲线以及节点的破坏模式,并和试验结果进行了对比,得到了接触面摩擦力和螺栓拉力的变化规律.通过推导的简化计算公式对节点的初始转动刚度、滑移荷载和屈服荷载进行了计算.结果表明:节点静力加载的破坏模式为靠近拼接区域的悬臂梁下翼缘或者削弱梁段单独或者同时发生较大的局部屈曲变形,节点在破坏前经历了充分的塑性变形,属于延性破坏,3种试件都有良好的延性性能和塑性转动能力.节点简化计算公式得到的结果和试验结果吻合良好. 展开更多
关键词 装配式钢结构 延性节点 削弱梁段 Z字形悬臂梁 静力性能
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钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点抗震试验 被引量:12
19
作者 汪青杰 张延年 +3 位作者 徐春一 赵金峰 田芃 杨光 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2014年第3期355-360,共6页
为了研究一种新型钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点的抗震性能,对不同参数的节点进行低周往复循环加载试验.节点均经历弹性、塑性和极限破坏三个阶段,且为环板与钢梁翼缘的连接处破坏.对比分析表明:节点的轴压比越大,承载力越低;环板越宽... 为了研究一种新型钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点的抗震性能,对不同参数的节点进行低周往复循环加载试验.节点均经历弹性、塑性和极限破坏三个阶段,且为环板与钢梁翼缘的连接处破坏.对比分析表明:节点的轴压比越大,承载力越低;环板越宽,承载力越高;方形环板比圆形环板承载力更高;垫板对节点试件的承载力有提高作用.钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点设计合理、传力明确、承载力高、构造简单、施工方便,是一种值得推广的组合装配式节点形式. 展开更多
关键词 组合结构 钢管混凝土柱 H型钢梁 装配式节点 环板 抗震性能 低周往复循环加载试验 承载力
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钢筋混凝土简支梁桥典型病害分析 被引量:11
20
作者 郭宁 冯艳 +1 位作者 张令心 郭恩栋 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2011年第2期170-178,共9页
文中针对钢筋混凝土简支T桥梁出现的典型病害,以挠度作为分析目标量,采用ABAQUS通用有限元软件模拟不同等级单一典型病害及多种病害同时作用对桥梁的影响,并进行相关性分析。研究表明竖向裂纹对桥梁的损伤最为明显,而且多种病害共同作... 文中针对钢筋混凝土简支T桥梁出现的典型病害,以挠度作为分析目标量,采用ABAQUS通用有限元软件模拟不同等级单一典型病害及多种病害同时作用对桥梁的影响,并进行相关性分析。研究表明竖向裂纹对桥梁的损伤最为明显,而且多种病害共同作用时对桥梁的损伤程度都要大于其单独对桥梁的影响程度的线性叠加。结合研究结果,提出桥梁维护和使用过程中应注意的一些问题。 展开更多
关键词 钢筋混凝土简支T桥梁 典型病害 有限元分析 相关性
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