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基于混合变量条形传递函数方法的圆柱壳屈曲分析
被引量：
1
1
作者
李道奎
周建平
唐国金
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2002年第4期487-493,共7页
提出了一种分析正交各向异性圆柱壳和阶梯圆柱壳稳定性问题的混合变量条形传递函数方法。首先基于Flugge薄壳理论,通过定义广义位移交量和对应的广义力变量,建立了圆柱壳混合变量能量泛函;然后通过引入条形单元,定义混合状态变量和采用...
提出了一种分析正交各向异性圆柱壳和阶梯圆柱壳稳定性问题的混合变量条形传递函数方法。首先基于Flugge薄壳理论,通过定义广义位移交量和对应的广义力变量,建立了圆柱壳混合变量能量泛函;然后通过引入条形单元,定义混合状态变量和采用传递函数方法对超级壳单元求解,得到具有多种边界条件圆柱壳屈曲问题的半解析解;最后通过位移连续和力平衡条件,可以得到阶梯圆柱壳屈曲问题的解。理论解推导过程表明此方法在引入边界条件和进行阶梯圆柱壳求解时非常方便。算例分析的结果验证了本方法的正确性。
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关键词
混合变量
传递函数
屈曲
超级壳单元
条形单元
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职称材料
超协调元
2
作者
傅向荣
王钰
+2 位作者
赵阳
陈璞
孙树立
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2024年第S01期7-14,共8页
该文提出一类超协调的单元理论。不同于在普通协调元中采用的线位移协调插值格式,超协调元的单元插值函数首先引入转角自由度等线位移导数的高阶协调假设,并通过积分推导,进而获得超协调的线位移模型。基于超协调元理论,该文构造了一类...
该文提出一类超协调的单元理论。不同于在普通协调元中采用的线位移协调插值格式,超协调元的单元插值函数首先引入转角自由度等线位移导数的高阶协调假设,并通过积分推导,进而获得超协调的线位移模型。基于超协调元理论,该文构造了一类新型的三结点三角形平板壳元SCT。数值算例表明:与其他类型单元相比,基于超协调元理论的单元具有计算精度高和计算效率好的优势。该文所提出单元理论构造简单,超协调元理论可以成为构造高性能数值算法的一种新的通用理论。
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关键词
超协调理论
壳单元
转角自由度
有限单元法
高阶分片检验
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职称材料
基于分层壳单元模型超大型冷却塔风致倒塌机制与失效准则
被引量：
3
3
作者
李文杰
柯世堂
+2 位作者
杨杰
吴鸿鑫
王飞天
《建筑结构学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期141-150,共10页
历史上超大型冷却塔风毁事件多次发生,国内外现行规范中缺乏超大型冷却塔风致倒塌机制与失效判别准则。以我国西北地区某在建高228 m的冷却塔为背景,建立分层壳单元模型,考虑塔筒的多尺度壁厚及配筋率变化,通过刚体测压风洞试验获取了...
历史上超大型冷却塔风毁事件多次发生,国内外现行规范中缺乏超大型冷却塔风致倒塌机制与失效判别准则。以我国西北地区某在建高228 m的冷却塔为背景,建立分层壳单元模型,考虑塔筒的多尺度壁厚及配筋率变化,通过刚体测压风洞试验获取了冷却塔表面风荷载,结合增量动力分析法分析了典型风速下塔筒位移和内力响应,确定临界倒塌风速为83 m/s;基于节点失效前后von Mises应力变化规律提炼了冷却塔倒塌过程中3种内力重分布机制,结合塔筒喉部位移构建了结构变形失效准则。研究表明:采用分层壳单元模型可以有效模拟超大型冷却塔倒塌全过程,中心破坏区域扩散形成裂隙网,直至完全倒塌破坏;塔筒首个单元失效首先引发滑动面机制,随后以转动铰机制和滑移面机制为主进行内力重分布;当结构变形失效指标(喉部迎风面与背风面的相对水平位移与喉部直径之比)不小于1.5%时,超大型冷却塔失效倒塌。
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关键词
超大型冷却塔
分层壳单元模型
倒塌机制
失效准则
原文传递
超大型冷却塔风荷载时程响应及动力抗风性能分析
被引量：
3
4
作者
贾明明
李志平
+2 位作者
吕大刚
侯宪安
郎路光
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019年第B06期118-124,共7页
采用风洞实验测试和人工生成的方法分别获取某电厂220 m高超大型冷却塔达文波特风压时程数据,并基于国内规范和特征值屈曲建立了结构模型,采用有限元计算方法分析了风荷载动力抗风特性,并对结果进行了对比分析。结果表明:人工生成风压...
采用风洞实验测试和人工生成的方法分别获取某电厂220 m高超大型冷却塔达文波特风压时程数据,并基于国内规范和特征值屈曲建立了结构模型,采用有限元计算方法分析了风荷载动力抗风特性,并对结果进行了对比分析。结果表明:人工生成风压时程结构响应大于风洞实验实测风压响应,人工生成风压时程作用下整体位移和所提取单元各层壳应力均有较大幅度的波动,总体应力状态远低于混凝土强度设计值;在动力风荷载作用下,结构变形最大位置位于迎风面塔体喉部,应力最大位置位于迎风面塔体下部;基于特征值屈曲建立的结构模型整体变形大于国内规范建立模型变形值。研究成果可为超大型冷却塔表面风荷载取值和相关技术规范修订提供参考。
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关键词
超大型冷却塔
脉动风压
时程响应
动力特性
分层壳单元
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职称材料
题名
基于混合变量条形传递函数方法的圆柱壳屈曲分析
被引量：
1
1
作者
李道奎
周建平
唐国金
机构
国防科学技术大学航天与材料工程学院
出处
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2002年第4期487-493,共7页
基金
杰出青年科学基金(19925209)
文摘
提出了一种分析正交各向异性圆柱壳和阶梯圆柱壳稳定性问题的混合变量条形传递函数方法。首先基于Flugge薄壳理论,通过定义广义位移交量和对应的广义力变量,建立了圆柱壳混合变量能量泛函;然后通过引入条形单元,定义混合状态变量和采用传递函数方法对超级壳单元求解,得到具有多种边界条件圆柱壳屈曲问题的半解析解;最后通过位移连续和力平衡条件,可以得到阶梯圆柱壳屈曲问题的解。理论解推导过程表明此方法在引入边界条件和进行阶梯圆柱壳求解时非常方便。算例分析的结果验证了本方法的正确性。
关键词
混合变量
传递函数
屈曲
超级壳单元
条形单元
Keywords
mixed
variables
transfer
function
buckling
super
shell
elements
strip
elements
分类号
O342 [理学—固体力学]
下载PDF
职称材料
题名
超协调元
2
作者
傅向荣
王钰
赵阳
陈璞
孙树立
机构
中国农业大学土木工程系
北京大学力学与工程科学系
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2024年第S01期7-14,共8页
基金
国家自然科学基金项目(11672362)。
文摘
该文提出一类超协调的单元理论。不同于在普通协调元中采用的线位移协调插值格式,超协调元的单元插值函数首先引入转角自由度等线位移导数的高阶协调假设,并通过积分推导,进而获得超协调的线位移模型。基于超协调元理论,该文构造了一类新型的三结点三角形平板壳元SCT。数值算例表明:与其他类型单元相比,基于超协调元理论的单元具有计算精度高和计算效率好的优势。该文所提出单元理论构造简单,超协调元理论可以成为构造高性能数值算法的一种新的通用理论。
关键词
超协调理论
壳单元
转角自由度
有限单元法
高阶分片检验
Keywords
super
conforming
theory
shell
element
drilling
degrees
of
freedom
finite
element
method
high-order
patch
test
分类号
O241.82 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
基于分层壳单元模型超大型冷却塔风致倒塌机制与失效准则
被引量：
3
3
作者
李文杰
柯世堂
杨杰
吴鸿鑫
王飞天
机构
南京航空航天大学土木与机场工程系
出处
《建筑结构学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期141-150,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51878351,51761165022)。
文摘
历史上超大型冷却塔风毁事件多次发生,国内外现行规范中缺乏超大型冷却塔风致倒塌机制与失效判别准则。以我国西北地区某在建高228 m的冷却塔为背景,建立分层壳单元模型,考虑塔筒的多尺度壁厚及配筋率变化,通过刚体测压风洞试验获取了冷却塔表面风荷载,结合增量动力分析法分析了典型风速下塔筒位移和内力响应,确定临界倒塌风速为83 m/s;基于节点失效前后von Mises应力变化规律提炼了冷却塔倒塌过程中3种内力重分布机制,结合塔筒喉部位移构建了结构变形失效准则。研究表明:采用分层壳单元模型可以有效模拟超大型冷却塔倒塌全过程,中心破坏区域扩散形成裂隙网,直至完全倒塌破坏;塔筒首个单元失效首先引发滑动面机制,随后以转动铰机制和滑移面机制为主进行内力重分布;当结构变形失效指标(喉部迎风面与背风面的相对水平位移与喉部直径之比)不小于1.5%时,超大型冷却塔失效倒塌。
关键词
超大型冷却塔
分层壳单元模型
倒塌机制
失效准则
Keywords
super
-large
cooling
tower
layered
shell
element
model
collapse
mechanism
failure
criteria
分类号
TU347 [建筑科学—结构工程]
TU311.41
原文传递
题名
超大型冷却塔风荷载时程响应及动力抗风性能分析
被引量：
3
4
作者
贾明明
李志平
吕大刚
侯宪安
郎路光
机构
哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学土木工程学院
中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019年第B06期118-124,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51678209)
中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司科技研发项目(2013HIT)
文摘
采用风洞实验测试和人工生成的方法分别获取某电厂220 m高超大型冷却塔达文波特风压时程数据,并基于国内规范和特征值屈曲建立了结构模型,采用有限元计算方法分析了风荷载动力抗风特性,并对结果进行了对比分析。结果表明:人工生成风压时程结构响应大于风洞实验实测风压响应,人工生成风压时程作用下整体位移和所提取单元各层壳应力均有较大幅度的波动,总体应力状态远低于混凝土强度设计值;在动力风荷载作用下,结构变形最大位置位于迎风面塔体喉部,应力最大位置位于迎风面塔体下部;基于特征值屈曲建立的结构模型整体变形大于国内规范建立模型变形值。研究成果可为超大型冷却塔表面风荷载取值和相关技术规范修订提供参考。
关键词
超大型冷却塔
脉动风压
时程响应
动力特性
分层壳单元
Keywords
super
large
cooling
tower
fluctuating
wind
pressure
time-history
response
dynamic
characteristics
layered
shell
element
分类号
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于混合变量条形传递函数方法的圆柱壳屈曲分析
李道奎
周建平
唐国金
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2002
1
下载PDF
职称材料
2
超协调元
傅向荣
王钰
赵阳
陈璞
孙树立
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
3
基于分层壳单元模型超大型冷却塔风致倒塌机制与失效准则
李文杰
柯世堂
杨杰
吴鸿鑫
王飞天
《建筑结构学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
原文传递
4
超大型冷却塔风荷载时程响应及动力抗风性能分析
贾明明
李志平
吕大刚
侯宪安
郎路光
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2019
3
下载PDF
职称材料
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