考虑构件抗扭刚度的高层建筑结构抗扭计算 被引量：17

1

作者 沈蒲生 孟焕陵 刘杨 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期21-25,共5页

结构刚度中心与质量中心偏差较大时,应考虑扭转的不利影响,将高层建筑结构等效为悬臂杆,从顶至底依次选取脱离体。根据位移协调条件,将结构的位移分解成平动与转动成分,得到相应的结构平动时构件所承担的剪力与结构转动时构件所承担的剪... 结构刚度中心与质量中心偏差较大时,应考虑扭转的不利影响,将高层建筑结构等效为悬臂杆,从顶至底依次选取脱离体。根据位移协调条件,将结构的位移分解成平动与转动成分,得到相应的结构平动时构件所承担的剪力与结构转动时构件所承担的剪力,再根据力的平衡条件,推导出双向地震作用下考虑构件抗扭刚度时结构的线弹性扭转角,并对构件的剪力及变形进行了修正。算例表明,考虑构件抗扭刚度时结构的线弹性扭转角、构件的剪力与变形均减小。该方法概念清楚,符合工程实际。 展开更多

关键词 高层建筑 构件刚度 扭转性能

下载PDF 职称材料

考虑螺栓预紧力作用范围不均影响的结合面刚度识别

2

作者 潘五九 宋红星 李先沐 《沈阳航空航天大学学报》 2024年第4期32-40,共9页

螺栓连接结合面的刚度和阻尼的变化会引起整个螺栓连接结构的动态特性变化,准确得到结合面动态参数在工程中具有极大的实用价值。基于螺栓连接结构,提出螺栓预紧力作用范围内结合面刚度分布不均的结合面等效改进模型,并对有限元建模中... 螺栓连接结合面的刚度和阻尼的变化会引起整个螺栓连接结构的动态特性变化,准确得到结合面动态参数在工程中具有极大的实用价值。基于螺栓连接结构,提出螺栓预紧力作用范围内结合面刚度分布不均的结合面等效改进模型,并对有限元建模中不同数量刚度矩阵单元分布作出分析。采用实验与有限元分析相结合的方法对螺栓连接结合面进行刚度参数辨识。结果表明:在一定程度上,增加刚度矩阵单元数量可以提高固有频率解的精度。同时考虑螺栓预紧力作用范围内结合面刚度分布不均,可以有效地提高螺栓连接结构的等效建模精度。 展开更多

关键词 螺栓连接 结合面 螺栓预紧力作用范围 刚度矩阵单元 参数辨识

下载PDF 职称材料

中国与新西兰规范中混凝土结构弹性位移角限值及有关影响因素分析

3

作者 王一功 周诚 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2018年第2期104-111,共8页

按照中国规范与新西兰规范建立钢筋混凝土框架模型,比较两国规范在正常使用极限状态下弹性位移角限值的宽严程度。就中国规范算例,按照新西兰规范逐个改变设计地震作用、构件有效刚度、隔墙影响和偶然偏心率等因素,分析各因素对结构弹... 按照中国规范与新西兰规范建立钢筋混凝土框架模型,比较两国规范在正常使用极限状态下弹性位移角限值的宽严程度。就中国规范算例,按照新西兰规范逐个改变设计地震作用、构件有效刚度、隔墙影响和偶然偏心率等因素,分析各因素对结构弹性位移角的影响程度,从而对比两国规范的弹性设计地震作用水平差异。 展开更多

关键词 新西兰抗震规范 层间位移角 构件有效刚度 隔墙影响 偶然偏心率

下载PDF 职称材料

基于有限元法的螺旋锥齿轮啮合刚度计算 被引量：83

4

作者 唐进元 蒲太平 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期23-29,共7页

螺旋锥齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础,螺旋锥齿轮动力学分析中多用正弦或余弦级数对轮齿刚度曲线进行近似处理,进而影响动力学分析计算的精度。基于螺旋锥齿轮加载接触有限元分析原理,研究螺旋锥齿轮啮合刚度计算方法,给出使用... 螺旋锥齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础,螺旋锥齿轮动力学分析中多用正弦或余弦级数对轮齿刚度曲线进行近似处理,进而影响动力学分析计算的精度。基于螺旋锥齿轮加载接触有限元分析原理,研究螺旋锥齿轮啮合刚度计算方法,给出使用有限元软件计算螺旋锥齿轮刚度的关键技术及前处理方法,应用有限元分析软件ABAQUS构建一对五齿螺旋锥齿轮模型并计算出法向接触力和综合弹性变形量,得到单齿啮合刚度和多齿综合啮合刚度,分析不同载荷对刚度曲线的影响,结果表明载荷的变化会对刚度曲线的幅值和周期产生较大的影响,在计算刚度曲线时需考虑载荷对重合度以及接触位置的影响,通过计算直齿轮刚度并和已有文献作对比验证了该方法的正确性,研究工作为螺旋锥齿轮动力学分析提供了基础条件。 展开更多

关键词 螺旋锥齿轮 加载接触分析 啮合刚度 有限元法

下载PDF 职称材料

“长安之星”微型客车白车身刚度研究 被引量：33

5

作者 桂良进 范子杰 +1 位作者 周长路 陈宗渝 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期195-198,共4页

设计开发了“长安之星”微型客车白车身的弯曲和扭转刚度试验系统,对白车身的弯曲和扭转刚度进行了试验研究,并进行了相应的有限元分析。计算和试验结果的对比表明,二者吻合得较好。研究结果为同类车型改型和优化设计提供了依据和手段。

关键词 车身 刚度 有限元分析

下载PDF 职称材料

螺栓被连接件刚度理论的计算方法 被引量：33

6

作者 杨国庆 王飞 +1 位作者 洪军 朱林波 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期50-56,共7页

为了更准确地计算螺栓被连接件的刚度,引入了假设垂直螺栓轴线的受压层在径向位置压应力的4次关系式,推导了被连接件刚度的计算公式.结合有限元分析及插值计算方法,获得了不同材料、不同尺寸所对应被连接件的刚度,反算出了相应的半顶角... 为了更准确地计算螺栓被连接件的刚度,引入了假设垂直螺栓轴线的受压层在径向位置压应力的4次关系式,推导了被连接件刚度的计算公式.结合有限元分析及插值计算方法,获得了不同材料、不同尺寸所对应被连接件的刚度,反算出了相应的半顶角,进而拟合出了半顶角的解析式.同时,采用I-Scan压力测量系统测得了被连接件结合面的压力分布数据,得到了实际的半顶角.实验结果表明,半顶角解析解的误差小于2°,与有限元分析结果相比,被连接件刚度的计算误差小于6%,因此所推公式可准确地计算被连接件的刚度. 展开更多

关键词 被连接件 刚度 有限元分析 半顶角

下载PDF 职称材料

卡箍刚度的有限元计算与实验测定 被引量：28

7

作者 尹泽勇 陈亚农 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期179-182,共4页

准确确定卡箍刚度对管路系统的振动特性分析具有重要意义。本文针对航空发动机管路系统中不同卡箍的结构特点，建立了计算卡箍刚度的有限元模型。对单管接地卡箍及双管悬地卡箍的刚度系数进行了有限元计算，还对一典型双管悬地卡箍刚度... 准确确定卡箍刚度对管路系统的振动特性分析具有重要意义。本文针对航空发动机管路系统中不同卡箍的结构特点，建立了计算卡箍刚度的有限元模型。对单管接地卡箍及双管悬地卡箍的刚度系数进行了有限元计算，还对一典型双管悬地卡箍刚度进行了实验测定。通过卡箍刚度计算结果与实验结果的对比表明，本文建立的卡箍刚度计算方法可用于管路系统振动特性分析工程实际之中。 展开更多

关键词 卡箍 刚度 有限元分析 测量 管路 航空发动机

下载PDF 职称材料

2008奥运会羽毛球馆预应力损失对结构体系影响分析 被引量：18

8

作者 王树 张国军 +2 位作者 葛家琪 张爱林 管志忠 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期45-51,共7页

2008奥运会羽毛球馆弦支穹顶结构采用张拉环索的方式进行预应力施工。由于加工制作安装技术难度大,环索与撑杆相连的下节点之间的实际预应力损失比设计取值偏大,引起环索各段索力不均。本文通过在环索节点和撑杆下节点间耦合自由度并增... 2008奥运会羽毛球馆弦支穹顶结构采用张拉环索的方式进行预应力施工。由于加工制作安装技术难度大,环索与撑杆相连的下节点之间的实际预应力损失比设计取值偏大,引起环索各段索力不均。本文通过在环索节点和撑杆下节点间耦合自由度并增加变刚度弹簧单元来模拟预应力张拉时环索带摩擦滑移,利用此方法可以在有限元模型中模拟施工监测得到的各段环索预应力损失;在此基础上进一步分析了预应力损失对弦支穹顶结构的内力、变形以及整体稳定的影响。研究表明:预应力损失造成径向拉杆内力发生大幅度变化;造成钢网壳内力分布不均匀;对结构的整体变形影响不大,只是使同圈的结构变形不均匀;使结构的整体稳定性能下降20%左右。 展开更多

关键词 弦支穹顶 预应力损失 摩擦 变刚度弹簧单元 稳定分析

原文传递

齿根裂纹与轮齿啮合刚度关联规律研究 被引量：16

9

作者 唐进元 王志伟 +1 位作者 伊洪丽 陈思雨 《机械传动》 CSCD 北大核心 2014年第2期1-4,共4页

齿轮的啮合刚度是齿轮动力学研究的基础,以圆柱直齿轮齿轮为研究对象,构建含齿根裂纹齿轮的有限元模型,并基于有限元准静态分析方法,提出精确计算含裂纹齿轮时变啮合刚度数值计算方法。通过分析得到裂纹参数对齿轮时变啮合刚度的影响规... 齿轮的啮合刚度是齿轮动力学研究的基础,以圆柱直齿轮齿轮为研究对象,构建含齿根裂纹齿轮的有限元模型,并基于有限元准静态分析方法,提出精确计算含裂纹齿轮时变啮合刚度数值计算方法。通过分析得到裂纹参数对齿轮时变啮合刚度的影响规律,数值计算结果表明,裂纹会降低齿轮的啮合刚度;裂纹参数(裂纹长度、裂纹方向)对齿轮的啮合刚度的有着明显的影响,其中裂纹长度对刚度的影响较显著;齿轮啮合刚度的降低与齿轮的啮合位置相关,当齿轮在单齿啮合区最高点啮合时,啮合刚度降低率最大。 展开更多

关键词 裂纹 齿轮 啮合刚度 有限元方法

原文传递

沉管隧道大比尺管节接头压弯试验研究 被引量：14

10

作者 萧文浩 徐国平 +1 位作者 禹海涛 袁勇 《结构工程师》 北大核心 2014年第5期181-186,共6页

沉管隧道接头遭遇地震作用时,会发生压弯变形,而接头刚度最能表征其变形规律。目前,缺少沉管隧道接头力学性能试验数据,同时设计或计算分析采用的接头刚度模型没有充分的验证。根据接头构造设计特点,进行几何比尺为1∶10的大比尺管节接... 沉管隧道接头遭遇地震作用时,会发生压弯变形,而接头刚度最能表征其变形规律。目前,缺少沉管隧道接头力学性能试验数据,同时设计或计算分析采用的接头刚度模型没有充分的验证。根据接头构造设计特点,进行几何比尺为1∶10的大比尺管节接头压弯试验,研究接头在轴向压力为500 k N下的弯曲变形规律。试验结果表明,随着轴向压力的增加,接头轴向压缩刚度有明显的增加;随着弯矩的增大,接头转角呈非线性增长,与此同时接头张开量呈反对称变化;卸载后接头存在一定的轴向和弯曲残余变形。 展开更多

关键词 沉管隧道 结构试验 压弯 接头刚度 接头变形

下载PDF 职称材料

250t高速动平衡机摆架的动刚度分析 被引量：13

11

作者 石清鑫 袁奇 胡永康 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期75-79,共5页

高速动平衡机摆架的动力学性能直接影响动平衡试验的准确性及安全性。采用三维有限元法建立某公司250 t高速动平衡机摆架的计算模型,并对其动刚度进行计算分析,且与试验值进行比较。在此基础上计算4种主刚度杆改进方案下摆架的动刚度特... 高速动平衡机摆架的动力学性能直接影响动平衡试验的准确性及安全性。采用三维有限元法建立某公司250 t高速动平衡机摆架的计算模型,并对其动刚度进行计算分析,且与试验值进行比较。在此基础上计算4种主刚度杆改进方案下摆架的动刚度特性,分析主刚度杆的刚度对高速动平衡机摆架的动刚度曲线的影响。结果表明,计算所得摆架的动刚度曲线与实测值吻合较好,该计算模型接近实际情况。主刚度杆的结构尺寸及材料的弹性模量的增大均会使摆架的动刚度增大,适当地改变主刚度杆的结构尺寸及材料特性,可使高速动平衡机摆架满足大质量转子的高速动平衡试验要求。通过主刚度杆的改进并不能使摆架的动刚度随转速变化的曲线趋于平缓。 展开更多

关键词 高速动平衡机摆架 动刚度 有限元法 优化

下载PDF 职称材料

考虑安装误差的斜齿轮啮合刚度计算与分析 被引量：13

12

作者 刘宝山 杜群贵 文奇 《机械传动》 CSCD 北大核心 2017年第3期33-37,共5页

斜齿轮啮合刚度的分析计算是进行齿轮动力学研究的基础。根据齿轮啮合原理及坐标变换理论利用数值分析方法建立了含有安装误差的斜齿轮啮合有限元模型,提出了考虑安装误差时斜齿轮啮合刚度的有限元计算方法。将安装误差参数化,利用有限... 斜齿轮啮合刚度的分析计算是进行齿轮动力学研究的基础。根据齿轮啮合原理及坐标变换理论利用数值分析方法建立了含有安装误差的斜齿轮啮合有限元模型,提出了考虑安装误差时斜齿轮啮合刚度的有限元计算方法。将安装误差参数化,利用有限元软件仿真分析不同安装误差下斜齿轮啮合刚度的变化,用准静态过程模拟动态行为的方式,得到时变啮合刚度,分析了不同安装误差下时变啮合刚度波动的变化规律。分析结果表明,安装误差会降低啮合刚度,尤其是角度偏差影响更为严重,同时角度偏差对啮合刚度的影响具有一定规律的耦合作用。不同安装误差对啮合刚度的影响具有不同的规律,且轻载条件下的影响较重载明显。 展开更多

关键词 安装误差 斜齿轮 啮合刚度 有限元

原文传递

异形抽油机支架静强度及刚度分析 被引量：10

13

作者 彭勇 史足民 +3 位作者 徐建宁 郭东 钱强 白雪明 《石油机械》 北大核心 1995年第6期44-47,51,共5页

应用有限元技术对ＹＣＹＪ１２—５—５３ＨＢ双驴头长冲程异形游梁式抽油机的支架进行了静强度和刚度分析，结果表明：该型抽油机支架的静强度和刚度安全余量过大。为此提出了修改方案，即用２０号槽钢代替原大腿用钢，经有限元再分析... 应用有限元技术对ＹＣＹＪ１２—５—５３ＨＢ双驴头长冲程异形游梁式抽油机的支架进行了静强度和刚度分析，结果表明：该型抽油机支架的静强度和刚度安全余量过大。为此提出了修改方案，即用２０号槽钢代替原大腿用钢，经有限元再分析，证明修改后的支架能满足工况要求，且重量减轻，制造成本降低。 展开更多

关键词 游梁式 抽油机 长冲程 支架 强度 刚度 有限元法

下载PDF 职称材料

基于HyperMesh/OptiStruct的发动机支架结构拓扑优化设计 被引量：9

14

作者 沈斌 姜冬 刘杰 《机电一体化》 2011年第5期50-53,共4页

利用SolidWorks三维建模软件建立发动机支架的原始计算机辅助设计(computer aided design,CAD)模型,并将其CAD模型导入HyperMesh,生成三维模型,对发动机支架有限元模型的静态特性和动态特性进行分析,进而利用HyperMesh自带的OptiStruct... 利用SolidWorks三维建模软件建立发动机支架的原始计算机辅助设计(computer aided design,CAD)模型,并将其CAD模型导入HyperMesh,生成三维模型,对发动机支架有限元模型的静态特性和动态特性进行分析,进而利用HyperMesh自带的OptiStruct优化模块中的变密度拓扑优化算法,对发动机支架的结构进行了优化。将得到的拓扑优化结果和优化前相比较,改进后的发动机支架的柔度稍微有所降低,即刚度有所提高,前三阶固有频率都有所提高,表明拓扑优化结果具有理论指导意义,拓扑优化结果为后续的详细设计改进工作提供了理论依据。 展开更多

关键词 发动机支架 刚度 有限元分析 结构优化

下载PDF 职称材料

RV减速器整机扭转刚度及回差有限元分析 被引量：6

15

作者 张迎辉 何卫东 +2 位作者 常安全 张福来 张子扬 《机械传动》 CSCD 北大核心 2017年第9期150-154,共5页

以某型号RV减速器作为整机扭转刚度的研究对象,建立了包含摆线轮和行星轮轮齿的啮合刚度、各弹性构件以及曲柄轴承刚度的整机有限元模型。在对摆线轮进行等距和移距综合修形的基础上,对受力变形的RV减速器整机扭转刚度进行了分析计算,... 以某型号RV减速器作为整机扭转刚度的研究对象,建立了包含摆线轮和行星轮轮齿的啮合刚度、各弹性构件以及曲柄轴承刚度的整机有限元模型。在对摆线轮进行等距和移距综合修形的基础上,对受力变形的RV减速器整机扭转刚度进行了分析计算,同时与通过扭转刚度实验所得到的实验数据进行了对比,最大扭转刚度为278.8 N·m/('),最小扭转刚度为247.1 N·m/('),但平均刚度数值偏大10.85%,回差偏小8.9%,说明利用有限元对扭转刚度和回差进行仿真分析是可以参考借鉴的。 展开更多

关键词 RV 减速器 扭转刚度 有限单元法 APDL 语言

原文传递

面齿轮传动啮合刚度分析 被引量：5

16

作者 赵庆彬 刘海军 李晓贞 《机械传动》 CSCD 北大核心 2014年第7期6-9,50,共5页

面齿轮传动的啮合刚度是面齿轮传动动态分析及优化设计的重要参数,在圆柱齿轮传动啮合刚度分析的基础上研究了面齿轮传动的啮合刚度理论计算方法,将面齿轮传动中的圆柱齿轮和面齿轮简化成变截面弹性悬臂梁,推导了面齿轮传动的刚度计算公... 面齿轮传动的啮合刚度是面齿轮传动动态分析及优化设计的重要参数,在圆柱齿轮传动啮合刚度分析的基础上研究了面齿轮传动的啮合刚度理论计算方法,将面齿轮传动中的圆柱齿轮和面齿轮简化成变截面弹性悬臂梁,推导了面齿轮传动的刚度计算公式,并建立面齿轮传动模型,进行了有限元分析。通过对两种计算结果的分析,验证了理论计算方法的正确性,得到较准确的面齿轮啮合刚度的计算方法。 展开更多

关键词 面齿轮 啮合刚度 有限元方法

原文传递

一种新的集成非线性杆件单元刚度矩阵的方法 被引量：2

17

作者 谢靖中 李国强 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期126-130,共5页

对于非线性杆件单元,本文提出一种新的简便有效的集成单元刚度矩阵的算法。该方法直接从结构力学中的位移法的概念出发,通过解析积分或数值积分求解积分算子,由积分算子线性组合,能快速求解考虑弯、剪、扭、轴压等各种非线形刚度的杆件... 对于非线性杆件单元,本文提出一种新的简便有效的集成单元刚度矩阵的算法。该方法直接从结构力学中的位移法的概念出发,通过解析积分或数值积分求解积分算子,由积分算子线性组合,能快速求解考虑弯、剪、扭、轴压等各种非线形刚度的杆件单元的刚度矩阵。该方法具有广泛的普适性,能适用于所有多项式、插值多项式、解析式、离散点描述的变刚度、变截面直杆的单元刚度矩阵集成计算。文中通过求解线性直杆单元刚度矩阵验证了该方法的正确性。 展开更多

关键词 非线性杆件单元 变刚度杆单元 刚度矩阵 积分算子 结构力学

下载PDF 职称材料

700t单门式桅杆横梁吊装设备有限元计算 被引量：2

18

作者 唐委校 王存廷 李红 《起重运输机械》 2000年第5期12-14,共3页

用有限元法对石油化工生产中 70 0t级反应器吊装用新型单门式桅杆横梁吊装设备进行强度、刚度计算分析 ,并依据计算结论 ,对吊装设备的结构进行加强和优化。计算结果及实践证明 ,该新型单门式桅杆横梁吊装设备的结构设计合理 ,力学性能... 用有限元法对石油化工生产中 70 0t级反应器吊装用新型单门式桅杆横梁吊装设备进行强度、刚度计算分析 ,并依据计算结论 ,对吊装设备的结构进行加强和优化。计算结果及实践证明 ,该新型单门式桅杆横梁吊装设备的结构设计合理 ,力学性能好 ,强度。 展开更多

关键词 桅杆 吊装设备 强度 刚度 有限元 单门式

下载PDF 职称材料

齿式橡胶联轴器动态扭转刚度分析 被引量：4

19

作者 盛贵宾 李应生 +1 位作者 丁春华 魏君波 《机械传动》 CSCD 北大核心 2013年第9期129-132,139,共5页

研究了一种新型的压缩型联轴器,能够传递大转矩、高转速。利用有限元分析软件ABAQUS对其动态扭转刚度进行分析,并对不同转矩下联轴器动刚度特性进行了讨论。结果表明齿式橡胶联轴器的动态扭转刚度与所传递的转矩有关,且随传递转矩的增... 研究了一种新型的压缩型联轴器,能够传递大转矩、高转速。利用有限元分析软件ABAQUS对其动态扭转刚度进行分析,并对不同转矩下联轴器动刚度特性进行了讨论。结果表明齿式橡胶联轴器的动态扭转刚度与所传递的转矩有关,且随传递转矩的增大而增大,随着频率增加呈现先减小后增大的趋势,这对高频减振有一定的指导意义。 展开更多

关键词 齿式橡胶联轴器 橡胶块 扭转刚度 有限元分析

原文传递

层合板界面层的弹簧界面元等效刚度计算模型 被引量：3

20

作者 赵鹏 石广玉 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第B04期131-135,146,共6页

弹簧界面元是一种最常用的层合结构界面脱层数值模拟的计算模型。但目前对应于给定的复合材料层合板界面层,弹簧界面元的长度和等效刚度的确定却没有严格的方法,所以时常因为弹簧元刚度定义的不当而导致脱层数值模拟结果的不稳定甚至计... 弹簧界面元是一种最常用的层合结构界面脱层数值模拟的计算模型。但目前对应于给定的复合材料层合板界面层,弹簧界面元的长度和等效刚度的确定却没有严格的方法,所以时常因为弹簧元刚度定义的不当而导致脱层数值模拟结果的不稳定甚至计算困难。本文给出了一种基于层合板粘接层的实际厚度和材料特性确定弹簧界面元的长度和等效刚度的计算模型。通过把所给弹簧界面元等效刚度计算模型用于ANSYS中的非线性弹簧单元COMBIN39和COMBIN14,本文对复合材料双悬臂梁(DCB)和端边切口弯曲(ENF)梁的脱层扩展试验进行了有限元数值模拟;所得数值脱层预测结果与试验数据吻合良好。算例也表明,文中所给弹簧界面元长度和等效刚度的计算模型不仅计算简单和准确,并且所给脱层扩展的数值模拟也稳定。 展开更多

关键词 复合材料层合板 界面损伤 脱层 数值模拟 弹簧界面元 弹簧元刚度

下载PDF 职称材料