内部爆炸荷载作用下钢筋混凝土板的动力响应研究 被引量：18

1

作者 龚顺风 金伟良 何勇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期516-520,共5页

对于合理预测内部爆炸荷载作用下复杂结构的动力响应,通常需要用合适的计算方法进行直接的数值模拟。采用了考虑应变率影响的钢筋和混凝土材料的动力本构损伤模型,介绍了用爆炸流体动力学软件预测在封闭空间内发生爆炸情况下结构响应的... 对于合理预测内部爆炸荷载作用下复杂结构的动力响应,通常需要用合适的计算方法进行直接的数值模拟。采用了考虑应变率影响的钢筋和混凝土材料的动力本构损伤模型,介绍了用爆炸流体动力学软件预测在封闭空间内发生爆炸情况下结构响应的数值模拟方法。对箱型封闭空间内0.5 kg TNT爆炸荷载作用下钢筋混凝土顶板的响应进行了数值模拟研究,展示了钢筋混凝土板从混凝土开裂、钢筋断裂到板整体抛射的动态演变过程,并与试验结果进行了对比分析,内部爆炸荷载压力时程曲线、混凝土的损伤破坏和板的抛射速度与试验结果吻合较好。从中可以发现钢筋对混凝土开裂起主要抑制作用,板的开裂和碎片形成主要受脉冲压力荷载的影响,而板的抛射速度主要受气体压力荷载的控制。 展开更多

关键词 钢筋混凝土板 内部爆炸荷载 动力响应 损伤分析 数值模拟

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爆炸荷载作用下钢筋混凝土结构破坏倒塌分析研究进展 被引量：18

2

作者 师燕超 李忠献 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期83-92,共10页

钢筋混凝土结构较之于其他结构形式具有质量大、抗爆性能好的特点,因此成为世界各国工程抗爆设计的首选,也是工程结构抗爆与防爆研究领域的主要研究对象。近些年来,国内外学者对爆炸荷载作用下钢筋混凝土结构的动态响应、破坏与连续倒... 钢筋混凝土结构较之于其他结构形式具有质量大、抗爆性能好的特点,因此成为世界各国工程抗爆设计的首选,也是工程结构抗爆与防爆研究领域的主要研究对象。近些年来,国内外学者对爆炸荷载作用下钢筋混凝土结构的动态响应、破坏与连续倒塌进行了广泛的研究,内容包括各类钢筋混凝土结构构件在爆炸荷载作用下的动态响应特征与损伤破坏机理、钢筋混凝土结构构件承受爆炸荷载后的损伤程度评估以及钢筋混凝土结构连续倒塌分析等。综述近些年来国内外爆炸荷载下钢筋混凝土结构动态响应与连续倒塌分析研究的最新进展,并结合作者在该领域的研究工作和成果,给出该领域的研究方向和未来的发展趋势。 展开更多

关键词 爆炸荷载 钢筋混凝土结构 动态响应 连续倒塌 破坏分析 研究进展 发展趋势

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爆炸荷载下地铁盾构隧道动力响应研究 被引量：6

3

作者 赵敏 周子豪 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第34期302-307,共6页

近年来,中国城市地下轨道交通取得了迅猛的发展,但地铁在运营中存在诸多风险,其中外爆炸带来的危害尤为突出。为避免由此产生的风险,需对地铁隧道在外爆炸瞬时强荷载作用下隧道衬砌结构动力响应进行研究,进而对隧道衬砌结构的损伤程度... 近年来,中国城市地下轨道交通取得了迅猛的发展,但地铁在运营中存在诸多风险,其中外爆炸带来的危害尤为突出。为避免由此产生的风险,需对地铁隧道在外爆炸瞬时强荷载作用下隧道衬砌结构动力响应进行研究,进而对隧道衬砌结构的损伤程度作出判断。利用ANSYS/LS-DYNA软件建立有限元模型,分析外爆炸源荷载作用下应力波的传播规律,选取地面侧爆角度和炸药当量为变量,研究外爆炸荷载下对隧道衬砌结构的动力响应及损伤进行分析,为地铁隧道结构抗爆防护设计提供理论依据,具有较高的技术、经济和社会效益。 展开更多

关键词 地铁隧道 衬砌结构 爆炸荷载 应力波 数值模型 动力响应 损伤分析

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虹霁寺塔动力性能测试及损伤性分析

4

作者 雷烨雲 仲伟秋 +2 位作者 曹聪 郑龙龙 孙剑 《低温建筑技术》 2024年第9期111-115,共5页

为预测山西介休虹霁寺塔在地震作用下的损伤状况,文中采用地脉动法开展虹霁寺塔动力性能测试,建立结构模型,进行损伤性分析。结果表明结构以受拉损伤为主,结构前四层最为明显,受压损伤影响较小可以不计。最后给出结构前四层窗口位置和... 为预测山西介休虹霁寺塔在地震作用下的损伤状况,文中采用地脉动法开展虹霁寺塔动力性能测试,建立结构模型,进行损伤性分析。结果表明结构以受拉损伤为主,结构前四层最为明显,受压损伤影响较小可以不计。最后给出结构前四层窗口位置和每层层间加固建议,为同类工程检测和加固提供参考。 展开更多

关键词 砖石古塔 动力性能测试 损伤性分析

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采用流固耦合方法的复合材料层合板鸟撞分析 被引量：4

5

作者 李成 郭文辉 铁瑛 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2015年第6期76-79,共4页

基于流固耦合的方法,利用ANSYS/LS-DYNA软件构建了复合材料层合板鸟撞损伤模型,通过分析层合板鸟撞后的动响应验证了鸟撞过程的4个阶段,探讨了鸟撞过程中冲击波在层合板中的传递情况;分析了层合板在鸟撞时先后出现的基体压缩、基体开裂... 基于流固耦合的方法,利用ANSYS/LS-DYNA软件构建了复合材料层合板鸟撞损伤模型,通过分析层合板鸟撞后的动响应验证了鸟撞过程的4个阶段,探讨了鸟撞过程中冲击波在层合板中的传递情况;分析了层合板在鸟撞时先后出现的基体压缩、基体开裂以及纤维断裂这一损伤过程;研究了铺层方式对鸟撞后鸟体的剩余能的影响.结果表明:合理的设计铺层方式可以有效提升层合板抗撞能力. 展开更多

关键词 流固耦合 复合材料 鸟撞 动响应 损伤分析

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银川海宝塔动力特性测试及抗震性能分析 被引量：4

6

作者 毛筱霏 李献 +1 位作者 张艳艳 张卫喜 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期1262-1269,共8页

为了给银川市海宝塔的修缮保护工作提供参考依据,对其动力特性及结构损伤状况开展测试和数值模拟分析。首先对海宝塔的材料强度进行测试和计算,得出塔砌体的抗压强度及弹性模量;然后对该塔进行环境激励作用下的振动响应测试,得到塔东西... 为了给银川市海宝塔的修缮保护工作提供参考依据,对其动力特性及结构损伤状况开展测试和数值模拟分析。首先对海宝塔的材料强度进行测试和计算,得出塔砌体的抗压强度及弹性模量;然后对该塔进行环境激励作用下的振动响应测试,得到塔东西和南北方向的1阶频率;最后建立数值模型并分析其模态与抗震性能,得到海宝塔的动力特性与地震作用下塔体各层的层间位移角,并基于砖石古塔破坏状态位移准则以及损伤指标开展损伤分析。结果表明:海宝塔东西方向和南北方向的1阶频率较为接近,但不同楼层的振动频谱曲线差异较大,尤其是峰值点数量;楼层越高,最大位移和层间位移角越大,受损也越严重;结构总体刚度退化较为严重,存在较大安全隐患,需进一步开展深入分析并采取保护措施。 展开更多

关键词 砖石古塔 动力特性 抗震性能分析 损伤分析

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圣寿寺唐代砖塔地震响应和损伤分析

7

作者 侯涛 韦俊 +2 位作者 吴晓琴 卢俊龙 吴义 《苏州科技大学学报（工程技术版）》 CAS 2024年第1期42-51,共10页

为研究圣寿寺塔在地震作用下的响应及损伤机制,对其进行抗震保护,通过有限元软件ABAQUS以分层建模方法建立塔体结构的数值模型,计算了其动力特性。并输入El-Centro波、Taft波和兰州人工波,通过计算塔体地震反应,得到结构的加速度放大系... 为研究圣寿寺塔在地震作用下的响应及损伤机制,对其进行抗震保护,通过有限元软件ABAQUS以分层建模方法建立塔体结构的数值模型,计算了其动力特性。并输入El-Centro波、Taft波和兰州人工波,通过计算塔体地震反应,得到结构的加速度放大系数、层间位移以及层间位移角,分析了结构的地震损伤分布规律。结果表明,塔顶的加速度放大效应最为显著,水平层间位移角值最大,结构上部较早发生塑性变形而开裂破坏。塔底地震损伤明显,首层是结构的薄弱部位,灰缝早于块体发生开裂并逐层向上延伸。塔檐先于塔体发生受拉破坏,破坏区域自塔檐中部向四角蔓延。研究结果为圣寿寺塔的抗震能力评估提供依据,为其抗震保护奠定基础,研究方法可为其他砖石古塔提供参考。 展开更多

关键词 砖石古塔 有限元 动力特性 地震反应 损伤分析

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考虑各施工阶段受力影响的连续刚构桥梁地震损伤分析

8

作者 刘仕远 王慧东 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第5期159-168,178,共11页

为研究处于各施工阶段的连续刚构桥梁受力情况的不同在抗震易损性方面的影响,通过研究一座大跨高墩连续刚构桥进一步对该类桥的地震损伤性能进行分析。以Midas/Civil软件建立各施工阶段模型,提取施工阶段的受力情况,并将各阶段受力情况... 为研究处于各施工阶段的连续刚构桥梁受力情况的不同在抗震易损性方面的影响,通过研究一座大跨高墩连续刚构桥进一步对该类桥的地震损伤性能进行分析。以Midas/Civil软件建立各施工阶段模型,提取施工阶段的受力情况,并将各阶段受力情况输入Abaqus软件建立的结构模型中,并以等效荷载法提出的适用于连续刚构桥在施工阶段下主梁和主墩的内力等效荷载计算公式验证内力的吻合情况。基于规范反应谱生成10组近断层脉冲型地震动记录,分别输入两组模型,以增量动力分析法对是否考虑施工阶段受力情况的两组模型进行时程分析。曲率延性系数为损伤指标划分损伤状态,基于理论易损性分析方法,加速度峰值作为地震动强度指标,取得主墩墩底、墩顶和墩梁固结处地震易损性曲线。研究结果显示:内力等效荷载计算公式模拟的等效内力与各施工阶段的内力吻合较准确;相同地震动强度不同施工阶段下,墩底、墩顶和墩梁固结处各损伤状态的损伤超越概率均随主梁悬臂长度的增加而增加;不考虑施工阶段桥梁的受力将会低估墩底、墩顶的损伤概率,同时高估墩梁固结处的损伤概率。损伤概率低估量在墩底沿纵桥向最大,且该低估量的大小也与主梁悬臂长度有直接关系,随悬臂长度的增加而增大。 展开更多

关键词 连续刚构桥 施工阶段 受力影响 等效荷载法 增量动力分析 地震损伤分析 易损性曲线

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基于AP法的无背索斜拉桥强健性分析 被引量：1

9

作者 邓海斌 陈文 王晓明 《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》 2016年第3期13-20,共8页

针对无背索斜拉桥的自平衡特征,分别以主梁最小变形安全系数和最大应力安全系数作为结构性能参数,对不同位置拉索断裂的损伤场景进行易损性分析,获得此类桥型的强健性基本特征。运用构件极值空间分布特性的后处理技术对桥梁的响应规律... 针对无背索斜拉桥的自平衡特征,分别以主梁最小变形安全系数和最大应力安全系数作为结构性能参数,对不同位置拉索断裂的损伤场景进行易损性分析,获得此类桥型的强健性基本特征。运用构件极值空间分布特性的后处理技术对桥梁的响应规律做了相应的探索,并对静动力计算的差别做了详细的比较。提出基于破坏结果的改变传力路径法的结构强健性分析方法。以某无背索斜拉桥为例,采用提出的方法,选出造成后果尽可能严重而占自身结构比例尽量低的场景。分析结果得出结构的不同拉索位置的断裂敏感性,并可为桥梁健康监测中监测内容的选取及传感器布设提供参考。 展开更多

关键词 无背索斜拉桥 强健性 无损分析 AP法 静损分析 动损分析

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考虑桩土作用的桥墩车撞动力响应分析 被引量：2

10

作者 岳凯乐 吉喆 +1 位作者 张世蒙 王贵春 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期161-170,共10页

桥墩受车辆撞击,可能发生强烈的动力响应,甚至产生破坏,对桥梁结构及行车安全造成很大威胁。为了更精确地分析桥墩受车辆撞击的动力响应,为桥梁防撞设计提供理论依据,比较分析是否考虑桩土作用所得计算结果的差异,从而探究考虑桩土作用... 桥墩受车辆撞击,可能发生强烈的动力响应,甚至产生破坏,对桥梁结构及行车安全造成很大威胁。为了更精确地分析桥墩受车辆撞击的动力响应,为桥梁防撞设计提供理论依据,比较分析是否考虑桩土作用所得计算结果的差异,从而探究考虑桩土作用对计算结果的影响。以郑州四环线某桥为背景,通过LS-DYNA软件基于有限域土体法、等效嵌固法、等效弹簧法建立桩土作用模型并建立墩底固结模型,分析桥墩受车辆撞击的动力响应及损伤特征。在分析中,选用福特F800(8 t)轻型货车作为碰撞车辆,设置3种车辆行驶速度为初始碰撞速度,并假设车辆沿横桥向正面撞击桥墩。计算结果显示:应用墩底固结模型和桩土模型计算桥墩受车辆撞击的动力响应,由前者得到的撞击力和横桥向墩顶位移偏小,而撞击力持时偏大;采用3倍、5倍和8倍桩径法所得横桥向墩顶位移依次增大,但撞击力峰值依次减小;由3倍桩径法、弹簧法和有限域法所得横桥向墩顶位移差异不大,由后两者与8倍桩径法所得撞击力峰值的差异较小。研究结果表明:考虑桩土作用与否对分析结果有明显影响,撞击力峰值主要是在车辆发动机与桥墩碰撞时产生;桩基边界约束条件对计算的撞击力峰值影响显著,在等效嵌固法中增大桥墩刚度会使墩顶位移减小,而墩底固结模型使墩顶位移最小;采用各桩土模型,其损伤机理与损伤部位相似,即桥墩受撞击部位主要发生冲剪破坏;桥梁各构件的连接处也往往会出现较大应力,是易损部位。 展开更多

关键词 车桥碰撞 桩土作用 动力响应 损伤分析

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多空洞缺陷对隧道地震响应影响分析

11

作者 尤冬梅 高峰 +1 位作者 岳善钧 黄亮 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2023年第4期430-436,共7页

为研究衬砌背后空洞对结构地震响应的影响,从空洞位置、数量、尺寸效应及裂损等方面对某实例工程进行多工况分析。基于波动理论和扩展有限元法,运用ABAQUS建立损伤模型,结合MATLAB生成动力黏弹性边界及地震波等效节点力荷载进行求解,实... 为研究衬砌背后空洞对结构地震响应的影响,从空洞位置、数量、尺寸效应及裂损等方面对某实例工程进行多工况分析。基于波动理论和扩展有限元法,运用ABAQUS建立损伤模型,结合MATLAB生成动力黏弹性边界及地震波等效节点力荷载进行求解,实现静-动分析。结果表明:1)结构各部位主应力对空洞缺陷的敏感性为拱墙处最显著,其次为拱肩,而拱顶相对较小。2)衬砌双侧存在空洞缺陷时,其应力分布比单个空洞情况更为复杂,尤其是双侧拱墙背后存在空洞相比单侧情况,最大拉、压应力值提高了2~3倍。3)拱顶内侧压应力、外侧拉应力随其背后空洞径向深度和环向角度的增大而增大,特别是拱脚内侧承受较大拉应力。4)无空洞时,隧道基本以压应力为主,不易发生裂损;当存在空洞缺陷时,其会放大地震效应,使得结构在0.3g强震作用下,拱脚部位附近的拉应力显著增大,进而发生开裂现象。 展开更多

关键词 地震作用 多空洞缺陷 静-动分析 动力响应 裂损分析

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基于流固耦合方法的水轮机蜗壳结构振动及损伤机理研究 被引量：1

12

作者 李泽 张小艳 张立翔 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期18-26,共9页

蜗壳流道内的内水压力是引起外围混凝土发生损伤的主要原因.基于流固耦合理论,并引入混凝土弹塑性损伤模型,建立了流体与蜗壳结构耦合振动分析的理论框架,提出了一套水轮机流道内水体流动诱发蜗壳外围混凝土振动损伤的数值计算方法.首... 蜗壳流道内的内水压力是引起外围混凝土发生损伤的主要原因.基于流固耦合理论,并引入混凝土弹塑性损伤模型,建立了流体与蜗壳结构耦合振动分析的理论框架,提出了一套水轮机流道内水体流动诱发蜗壳外围混凝土振动损伤的数值计算方法.首先基于有限体积法建立水轮机蜗壳流道流动的数值模型,同时采用有限元方法建立蜗壳结构固体区域的三维有限元模型;进而将流体区域边界上动水压力作为外荷载实时传递给固体区域边界进行三维有限元非线性损伤瞬态分析,实现了大型水轮机蜗壳结构中流体流场到固体应力、位移场的单向耦合三维数值分析.通过计算分析得到了水体流动诱发蜗壳外围混凝土振动的响应规律以及混凝土损伤的发展规律. 展开更多

关键词 水轮机 蜗壳结构 流固耦合 动力响应 损伤分析

原文传递

动力电池动态碰撞研究比对分析

13

作者 李充 张晋杰 +2 位作者 孙智鹏 徐月 马天翼 《时代汽车》 2023年第1期100-102,共3页

新能源汽车在现实中存在较多的动态接触碰撞场景,而动力电池发生碰撞后存在较大的安全隐患,这也成为整车厂家和大众关注的焦点。目前针对该类动态碰撞损伤,对电池安全性的影响目前尚没有明确的标准。本研究基于新能源汽车典型碰撞场景,... 新能源汽车在现实中存在较多的动态接触碰撞场景,而动力电池发生碰撞后存在较大的安全隐患,这也成为整车厂家和大众关注的焦点。目前针对该类动态碰撞损伤,对电池安全性的影响目前尚没有明确的标准。本研究基于新能源汽车典型碰撞场景,辨识动力电池碰撞模拟试验表征参量,开发能够动态接触碰撞场景的试验装置,通过对动力电池进行碰撞测试,分析动力电池在不同动态接触碰撞表征参量情况下的性能表现,为进一步研究动力电池动态碰撞规程和技术要求提供测试方法支持。 展开更多

关键词 锂离子电池 动态接触 冲击碰撞 损伤分析

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基于动态编程匹配的聚类序列数据挖掘算法 被引量：1

14

作者 曾铮 《计算机应用与软件》 北大核心 2022年第11期257-263,323,共8页

针对共现聚类挖掘算法忽略共现事件的发生顺序和时间间隔,且推理精度受限等问题,提出一种基于动态编程匹配的聚类序列数据挖掘算法。利用贝叶斯推理来推断时间间隔的概率密度函数从而提高对不确定性的鲁棒性,并且同时考虑了空间接近性... 针对共现聚类挖掘算法忽略共现事件的发生顺序和时间间隔,且推理精度受限等问题,提出一种基于动态编程匹配的聚类序列数据挖掘算法。利用贝叶斯推理来推断时间间隔的概率密度函数从而提高对不确定性的鲁棒性,并且同时考虑了空间接近性和时间间隔接近性;利用动态编程匹配的思想来获取事件之间发生的内在关系,从而提高时间间隔概率密度函数的推断准确性。通过使用合成数据进行的实验,验证了该算法在不确定情况下良好的推理精度,并将该算法应用于燃料电池损伤分析中,其能够准确地确定损伤模式,进一步验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 共现聚类挖掘 动态编程 聚类序列数据挖掘 概率密度函数 损伤性分析

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地震作用下大体积混凝土结构损伤发展估计 被引量：1

15

作者 刘军 林皋 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期228-232,共5页

建议了一种地震荷载作用下混凝土结构损伤发展估计的思路和方法,通过混凝土结构在循环荷载作用下损伤演化特点的分析,推导出一种考虑组合效应的损伤演化方程.该方程反映了混凝土材料在复杂荷载作用下的多轴效应,形式简单便于数值实现.... 建议了一种地震荷载作用下混凝土结构损伤发展估计的思路和方法,通过混凝土结构在循环荷载作用下损伤演化特点的分析,推导出一种考虑组合效应的损伤演化方程.该方程反映了混凝土材料在复杂荷载作用下的多轴效应,形式简单便于数值实现.对实际工程动力损伤分析的结果表明,损伤理论更适用于混凝土结构的力学性能分析. 展开更多

关键词 地震荷载 损伤演化 动力损伤分析

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余震对单层网壳结构动力损伤累积效应的影响分析 被引量：1

16

作者 李永梅 郑文豪 胡琨 《空间结构》 CSCD 北大核心 2016年第4期23-28,共6页

为了研究余震作用对单层网壳结构动力性能的影响,基于材料的应变-损伤本构模型,建立考虑地震损伤累积效应的有限元分析模型.运用非线性动力弹塑性分析方法,对一K8型单层网壳结构进行考虑主震和余震共同作用的动力损伤分析.结果表明:当... 为了研究余震作用对单层网壳结构动力性能的影响,基于材料的应变-损伤本构模型,建立考虑地震损伤累积效应的有限元分析模型.运用非线性动力弹塑性分析方法,对一K8型单层网壳结构进行考虑主震和余震共同作用的动力损伤分析.结果表明:当主震为小震、中震或大震时,较小余震作用对结构动力性能影响可以忽略;而主震为强震时,余震对结构动力性能影响显著,结构可能在较小余震作用下发生局部动力失稳或整体倒塌现象.本文成果可为单层网壳结构抗震设计、评估与震后修复提供参考. 展开更多

关键词 单层网壳 余震作用 损伤累积效应 动力损伤分析

原文传递

夹芯复合材料损伤分析方法研究

17

作者 田淑侠 秦志辉 +2 位作者 李广棵 朱乾坤 房占鹏 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期161-168,共8页

为了实现夹芯波纹板在加工和服役过程中由于冲击载荷、疲劳等产生的脱焊损伤缺陷无损伤检测,本文提出一种对损伤进行定量识别的检测方法,基于动态响应参数对夹芯波纹板结构开展损伤分析方法研究。根据固有频率、模态振型、振型曲率、模... 为了实现夹芯波纹板在加工和服役过程中由于冲击载荷、疲劳等产生的脱焊损伤缺陷无损伤检测,本文提出一种对损伤进行定量识别的检测方法,基于动态响应参数对夹芯波纹板结构开展损伤分析方法研究。根据固有频率、模态振型、振型曲率、模态应变能等参数理论,建立夹芯波纹板有限元模型,基于动态响应参数开发曲面光滑算法、曲率模态变化率法和二维连续小波变换法对结构脱焊损伤进行识别;然后对该模型进行模态分析,获取损伤夹芯波纹板模态振型,使用中心差分法求取模态振型曲率,将模态振型曲率作为损伤敏感参数,通过提出的损伤检测方法对该敏感参数进行处理,分别建立损伤识别指标,对损伤的位置、数量进行识别,并对各方法损伤识别结果进行对比分析。结果表明,曲率模态变化率法和二维连续小波变换法可有效识别出损伤的位置和数量,且曲率模态变化率法的损伤识别指标更显著,损伤识别效果最好。但在预设一处损伤的情况下,曲面光滑算法还需进一步研究和验证。 展开更多

关键词 夹芯复合材料 脱焊损伤缺陷 动态响应参数 曲率光滑模态算法 损伤定量分析

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失控车辆撞击下避险车道末端挡墙的动力响应与损伤特征分析 被引量：1

18

作者 覃频频 张绍坤 +1 位作者 李梓铭 邓祖深 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第31期13942-13949,共8页

研究失控车辆撞击下避险车道末端挡墙的动力响应与损伤特征可以为避险车道末端挡墙的应用和完善提供理论依据。首先基于LS-DYNA软件建立了车辆-钢筋混凝土挡墙有限元模型,并且通过已有的落锤冲击钢筋混凝土梁试验的结果,对建立的有限元... 研究失控车辆撞击下避险车道末端挡墙的动力响应与损伤特征可以为避险车道末端挡墙的应用和完善提供理论依据。首先基于LS-DYNA软件建立了车辆-钢筋混凝土挡墙有限元模型,并且通过已有的落锤冲击钢筋混凝土梁试验的结果,对建立的有限元模型进行验证。然后采用正交试验方法对钢筋混凝土挡墙的参数进行了设计。最后进行车辆撞击钢筋混凝土挡墙的非线性有限元仿真,研究车辆的速度、撞击位置、撞击角度以及车辆前保险杠的刚度对钢筋混凝土挡墙的动力响应和损伤特征的影响。结果表明:车辆的速度、撞击角度、保险杠的刚度对于挡墙的动力学响应以及损伤程度均有显著影响,随着车速、撞击角度和保险杠刚度的增加,挡墙的损伤逐渐加剧;挡墙的损伤区域主要分为撞击区域和墙角区域,其中撞击区域的损伤较为严重,破坏形式为冲剪破坏,墙角区域的损伤较轻,破坏形式为剪切破坏。 展开更多

关键词 避险车道 钢筋混凝土挡墙 有限元分析 动力学响应 损伤分析

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爆炸荷载下地铁隧道损伤规律研究

19

作者 赵敏 周子豪 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期118-123,共6页

地铁在运营中存在诸多风险,特别是外爆炸带来的危害尤为突出。为避免由此产生的风险,需对地铁隧道在外部侧爆炸瞬时强荷载作用下隧道衬砌结构损伤效应进行研究,进而对隧道衬砌结构的损伤程度作出判断。以西安地铁6号线工程为依托,利用AN... 地铁在运营中存在诸多风险,特别是外爆炸带来的危害尤为突出。为避免由此产生的风险,需对地铁隧道在外部侧爆炸瞬时强荷载作用下隧道衬砌结构损伤效应进行研究,进而对隧道衬砌结构的损伤程度作出判断。以西安地铁6号线工程为依托,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立有限元模型,分析外爆炸荷载作用下应力波的传播规律;选取地面侧爆角度和隧道埋置深度2个因素建立分析工况,研究了外爆炸荷载下隧道衬砌结构的受力状态规律,隧道埋深15,18 m相较埋深12 m衰减了20,125个微应变;同时直观地对隧道衬砌结构的损伤程度进行分析。开展该项研究为地铁隧道结构抗爆防护设计提供了理论依据,具有较高的技术、经济和社会效率。 展开更多

关键词 地铁隧道 衬砌结构 爆炸荷载 应力波 数值模型 动力响应 损伤分析

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预应力混凝土连续梁桥桥面爆炸损伤试验研究 被引量：9

20

作者 院素静 宗周红 +1 位作者 娄凡 林津 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期160-170,共11页

为了研究桥面爆炸荷载作用下预应力混凝土连续T梁桥的抗爆性能,进行了2×8 m两跨预应力混凝土连续T梁桥模型的野外爆炸试验,并结合数值模拟的方法,研究了不同爆心位置和桥面爆炸荷载作用下预应力混凝土连续T梁桥的动力响应、破坏模... 为了研究桥面爆炸荷载作用下预应力混凝土连续T梁桥的抗爆性能,进行了2×8 m两跨预应力混凝土连续T梁桥模型的野外爆炸试验,并结合数值模拟的方法,研究了不同爆心位置和桥面爆炸荷载作用下预应力混凝土连续T梁桥的动力响应、破坏模式及损伤程度。研究结果表明:跨中桥面上方发生爆炸时,预应力混凝土连续T梁桥桥面破坏形态均表现为桥面板混凝土破碎开洞、T梁腹板和梁底混凝土崩落,属局部冲切破坏;中墩墩顶上方发生爆炸时,预应力混凝土连续T梁桥桥面未发生严重毁伤,邻近中支点的横隔板出现由顶部爆心轴线处向横隔板底放射形扩散的裂缝。相同药量和爆心高度下,桥面中梁跨中爆炸时中梁底加速度峰值最大,桥面边梁跨中爆炸时中梁底加速度峰值最小;提升混凝土强度、箍筋加密布置、施加预应力和增大宽跨比等能一定程度地提高主梁的抗爆性能;研究成果可供梁桥的抗爆防护设计参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 预应力混凝土连续梁 爆炸试验 爆炸数值模拟 爆炸动力响应 爆炸损伤分析

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