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钢管混凝土收缩徐变模型及计算方法对比分析 被引量:18
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作者 王玉银 耿悦 张素梅 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1075-1082,共8页
采用逐步积分法,推导出钢管混凝土构件在长期荷载作用下的应力应变计算公式,该公式适用于各种单轴或双轴对称截面的钢管混凝土轴压或压弯构件的长期静力性能分析.在此基础上对5种典型的混凝土收缩徐变模型进行修正,用于钢管混凝土短柱... 采用逐步积分法,推导出钢管混凝土构件在长期荷载作用下的应力应变计算公式,该公式适用于各种单轴或双轴对称截面的钢管混凝土轴压或压弯构件的长期静力性能分析.在此基础上对5种典型的混凝土收缩徐变模型进行修正,用于钢管混凝土短柱长期变形分析.将分析结果与收集到的77个钢管混凝土短柱在持荷作用下的试验结果进行对比,分析表明修正后的欧洲规范模型能够反映钢管混凝土收缩徐变特性,且具有较高的预测精度.同时,为方便在钢管混凝土结构设计施工中考虑时效作用的影响,采用有效模量法、平均应力法、龄期调整的有效模量法这3种简化计算方法对钢管混凝土构件进行长期静力响应分析,并与逐步积分法的分析结果进行对比,分析表明各简化计算方法的计算误差最大约为10%,除平均应力法外,其余各简化计算方法均低估了构件长期变形.在钢管混凝土结构的设计施工中,为安全考虑建议采用平均应力法进行分析. 展开更多
关键词 钢管混凝土 混凝土模型 收缩 徐变 逐步积分法
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钢管混凝土轴压构件徐变简化计算方法研究 被引量:9
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作者 王永宝 赵人达 +1 位作者 徐腾飞 占玉林 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期57-63,共7页
为准确快速计算钢管混凝土轴压构件的长期变形,基于按照龄期调整的有效模量法和逐步积分法,提出了钢管混凝土轴压构件徐变的简化分析方法,对比分析了本文方法与传统方法的优缺点,探讨了混凝土徐变预测模型及其相对湿度取值对钢管混凝土... 为准确快速计算钢管混凝土轴压构件的长期变形,基于按照龄期调整的有效模量法和逐步积分法,提出了钢管混凝土轴压构件徐变的简化分析方法,对比分析了本文方法与传统方法的优缺点,探讨了混凝土徐变预测模型及其相对湿度取值对钢管混凝土轴压构件长期变形计算精度的影响,并与既有的试验结果进行对比分析。研究结果表明:本文简化分析方法简单且有较高精度,可以用于钢管混凝土轴压构件长期变形分析;采用相对湿度取值范围为90%-98%的CEB90模型和EC2模型,可以较为准确地分析钢管混凝土轴压构件长期变形。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土 逐步积分法 轴压构件 徐变模型 湿度
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钢管微膨胀混凝土轴压短柱长期变形研究 被引量:6
3
作者 王玉银 耿悦 张素梅 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期57-63,共7页
针对钢管混凝土拱桥中普遍采用的钢管微膨胀高性能混凝土,考虑轴压比、加载龄期等因素的影响,进行了圆钢管微膨胀混凝土轴心受压短柱的长期变形试验研究。采用逐步积分法,将5种不同混凝土收缩、徐变模型进行适当修正,应用于钢管微膨胀... 针对钢管混凝土拱桥中普遍采用的钢管微膨胀高性能混凝土,考虑轴压比、加载龄期等因素的影响,进行了圆钢管微膨胀混凝土轴心受压短柱的长期变形试验研究。采用逐步积分法,将5种不同混凝土收缩、徐变模型进行适当修正,应用于钢管微膨胀混凝土轴心受压短柱的长期变形分析,并将分析结果与试验结果进行对比。分析了含钢率、加载龄期、持荷时间、混凝土强度等因素对钢管微膨胀混凝土构件长期静力性能的影响。研究结果表明:修正后的EC2,MC90及AFREM模型在分析加载龄期不超过28d的钢管微膨胀混凝土构件在轴向荷载作用下的长期变形性能时具有较高的精度;核心混凝土时效作用对钢管微膨胀混凝土构件长期静力响应的影响显著。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土 逐步积分法 徐变 微膨胀混凝土 加载龄期
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一种基于Gurtin变分原理的非时间步参数逐步积分法 被引量:5
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作者 刘铁林 陈海滨 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2006年第1期11-14,共4页
目的提供一种具有较高计算精度的结构动力分析逐步积分算法,更好地解决地震作用下结构的动力响应分析问题.方法利用由Gurtin变分原理给出的空间离散后只含单重卷积形式的泛函,在局部时间域上采用初位移、初速度和末速度、末加速度并加... 目的提供一种具有较高计算精度的结构动力分析逐步积分算法,更好地解决地震作用下结构的动力响应分析问题.方法利用由Gurtin变分原理给出的空间离散后只含单重卷积形式的泛函,在局部时间域上采用初位移、初速度和末速度、末加速度并加入一种非时间步参数的插值函数形式对时间域离散,进行变分运算给出逐步递推计算格式;采用参数α和θ控制算法的稳定性.结果确定了结构动力分析逐步积分算法在无条件稳定计算格式时所需要的非时间步参数α和θ值.结论此算法具有高于威尔逊θ法的计算精度.是一种具有较高计算精度的结构动力响应分析方法,可用于地震作用下结构的动力响应分析. 展开更多
关键词 工程力学 动力响应分析 逐步积分法 Gurtin变分原理 非时间步参数
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基于最小转换能原理的一种逐步积分法 被引量:4
5
作者 刘铁林 刘钧玉 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期38-42,共5页
基于Benthien_Gurtin 给出的拉普拉斯空间上相应的最小转换能原理,将拉普拉斯空间上的泛函恢复到原空间后给出一个只含单重卷积形式的泛函。对此泛函相继进行空间和时间域离散分别给出了新的泛函。采用含非时间步参数的三次Hermite 插... 基于Benthien_Gurtin 给出的拉普拉斯空间上相应的最小转换能原理,将拉普拉斯空间上的泛函恢复到原空间后给出一个只含单重卷积形式的泛函。对此泛函相继进行空间和时间域离散分别给出了新的泛函。采用含非时间步参数的三次Hermite 插值函数逼近节点位移,给出了一种用于动力响应分析的无条件稳定逐步积分算法。通过对算法的稳定性研究,选取了参数的合适值。精度分析和数值算例表明提出的方法是一种可以应用于工程实际并具有较高精度的方法。 展开更多
关键词 工程力学 动力响应分析 逐步积分法 最小转换能原理 非时间步参数
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高阶能量一致积分方法及其在结构动力分析中的应用
6
作者 潘天林 张文迪 +2 位作者 韩炎涛 徐小洁 曾聪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期247-252,292,共7页
能量一致积分方法是一种二阶精度、无条件稳定的逐步积分方法。为提高计算精度,将辛Runge-Kutta方法进行改进,构造出高阶能量一致积分方法一般形式。这种方法既保持了四阶精度,又具有能量一致属性。通过非线性弹性算例验证了方法的精度... 能量一致积分方法是一种二阶精度、无条件稳定的逐步积分方法。为提高计算精度,将辛Runge-Kutta方法进行改进,构造出高阶能量一致积分方法一般形式。这种方法既保持了四阶精度,又具有能量一致属性。通过非线性弹性算例验证了方法的精度和数值稳定属性。将方法应用到桁架单元,推导了具体计算格式,并完成对应的非线性计算程序。程序集成了二阶与四阶能量一致积分方法、平均加速度方法(average acceleration method,AAM)以及由AAM构造的四阶方法。通过弹性摆与平面桁架结构非线性动力分析,对比4种逐步积分方法。分析结果表明,四阶能量一致积分方法在精度、稳定性与计算效率上优于其他3种方法。 展开更多
关键词 逐步积分方法 能量一致 非线性 数值稳定 平均加速度方法(AAM) 辛方法
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基于逐步积分法的人工岛三维非稳定渗流数值模拟 被引量:3
7
作者 戚蓝 老西飞 +1 位作者 王志浩 石从浩 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2013年第11期128-130,134,共4页
沿海地区建设的离岸人工岛,岛内设河道以兼顾亲水景观和环境保护。外海水位周期性变化频繁属非稳定渗流问题。本文基于逐步积分法,研究结果得到了非稳定渗流场分布、渗流损失水量,并模拟了防渗工况下的防渗效果,对提高人工岛的设计合理... 沿海地区建设的离岸人工岛,岛内设河道以兼顾亲水景观和环境保护。外海水位周期性变化频繁属非稳定渗流问题。本文基于逐步积分法,研究结果得到了非稳定渗流场分布、渗流损失水量,并模拟了防渗工况下的防渗效果,对提高人工岛的设计合理性及工程安全性具有实际意义。 展开更多
关键词 人工岛 三维非稳定渗流 逐步积分法 有限元法 防渗
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双参数三次Hermite插值逐步积分法求解结构动力响应 被引量:3
8
作者 袁晓彬 赵晓 +1 位作者 方冬慧 王清远 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期42-46,共5页
为了求解结构动力学响应,该文提出了一种新的逐步积分法。通过三次Hermite插值在局部时间域上对位移、速度进行离散,给出了逐步递推计算格式;采用双参数控制算法的稳定性和计算精度。该方法具有自起步、计算精度较高、无需中间计算环节... 为了求解结构动力学响应,该文提出了一种新的逐步积分法。通过三次Hermite插值在局部时间域上对位移、速度进行离散,给出了逐步递推计算格式;采用双参数控制算法的稳定性和计算精度。该方法具有自起步、计算精度较高、无需中间计算环节的特点。通过与Newmark法、Wilson法、精细积分法的数值结果对比分析,表明该方法是准确可靠的。 展开更多
关键词 动力学响应 逐步积分法 三次Hermite插值 双参数 稳定性
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一种基于位移型Gurtin变分原理的逐步积分法 被引量:2
9
作者 宋立娜 李勇军 《辽宁工学院学报》 2006年第1期56-59,共4页
本文基于位移型Gurtin变分原理,利用经过空间离散后的只含单重卷积形式的泛函,在局部时间域上采用初位移、初速度和末位移、末加速度同时加入一种非时间步参数的插值函数形式对时间域进行离散,给出了一种计算结构动力响应的逐步积分法... 本文基于位移型Gurtin变分原理,利用经过空间离散后的只含单重卷积形式的泛函,在局部时间域上采用初位移、初速度和末位移、末加速度同时加入一种非时间步参数的插值函数形式对时间域进行离散,给出了一种计算结构动力响应的逐步积分法。对于基于位移型Gurtin变分原理建立的数值算法,采用双参数θ和α能够有效地控制算法的稳定性。文中通过对该计算格式的稳定性研究,确定了合适的非时间步参数α的值以及数值计算时所采用的θ值。精度分析和数值算例表明本文方法具有较高精度,是一种适合于研究结构动力响应问题的时程分析方法。 展开更多
关键词 位移型Gurtin变分原理 非时间步参数 逐步积分法 动力响应分析
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基于离散时间传递矩阵法的变截面梁地震时程分析方法研究 被引量:2
10
作者 王渊 沈锐利 闫勇 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期75-83,共9页
为提高变截面梁地震动力求解的计算效率,提出了基于离散时间传递矩阵法的时程分析方法。首先,从欧拉梁的偏微分振动方程出发,基于逐步时间积分法的线性化方法并结合张量变换原理,建立了变截面梁的动力时程计算方法;其次,考虑地震动激励... 为提高变截面梁地震动力求解的计算效率,提出了基于离散时间传递矩阵法的时程分析方法。首先,从欧拉梁的偏微分振动方程出发,基于逐步时间积分法的线性化方法并结合张量变换原理,建立了变截面梁的动力时程计算方法;其次,考虑地震动激励的非一致输入效应,采用数值迭代求解的方式建立了变截面梁地震动力时程分析的离散时间传递矩阵算法;最后,编制了数值仿真计算程序,并结合具体算例进行了算法的有效性和高效性验证。算例结果表明:在采用相同计算模型的前提下,离散时间传递矩阵法不仅能够在计算精度方面与有限元法保持一致,同时还拥有更高的计算效率。 展开更多
关键词 离散时间传递矩阵法 变截面梁 地震动力时程分析 逐步时间积分法
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非线性度对修正双步长显式法及常用逐步积分法的影响 被引量:2
11
作者 杨超 张志新 李强 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期411-416,511,共7页
为了掌握非线性度对逐步积分法的影响,研究了几种积分算法在不同非线性度振动系统中的响应。通过3个典型非线性算例,对修正双步长显式法、蛙跳式中心差分法、Newmark法、广义α法和精细积分法的计算精度和稳定性能等进行了比较。结果表... 为了掌握非线性度对逐步积分法的影响,研究了几种积分算法在不同非线性度振动系统中的响应。通过3个典型非线性算例,对修正双步长显式法、蛙跳式中心差分法、Newmark法、广义α法和精细积分法的计算精度和稳定性能等进行了比较。结果表明:非线性度对广义α法、精细积分法和Newmark法的稳定性有影响;高非线性度对Newmark法的计算稳定性影响最大;时间步长越小,算法精度和计算量越高;相同小步长情况下,精细积分法的精度最高,而修正双步长显式法的计算量最小;在时间步长较大时,低非线性度会引起精细积分法不稳定,修正双步长显式法的精度最高,修正双步长显式法在非线性系统中具有很强的鲁棒性。 展开更多
关键词 非线性 逐步积分法 时间步长 精度 稳定性
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基于离散时间传递矩阵法的变截面刚构桥地震时程分析方法 被引量:1
12
作者 王渊 沈锐利 +1 位作者 闫勇 王路 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期745-752,共8页
为提高变截面刚构桥地震动力时程分析的计算效率,提出了基于离散时间传递矩阵法的时程算法。首先,从欧拉梁的动平衡方程出发,结合逐步时间积分法的线性化方法,基于离散时间传递矩阵法推导了欧拉梁的单元传递矩阵;然后,将变截面刚... 为提高变截面刚构桥地震动力时程分析的计算效率,提出了基于离散时间传递矩阵法的时程算法。首先,从欧拉梁的动平衡方程出发,结合逐步时间积分法的线性化方法,基于离散时间传递矩阵法推导了欧拉梁的单元传递矩阵;然后,将变截面刚构桥离散为平面杆系结构,依据张量变换原理将单元状态矢量转换至整体坐标系下,借助分叉点处的协调条件和平衡条件建立了离散体系的整体传递矩阵;最后,借助数值仿真软件,考虑地震荷载的多点输入影响,采用逐步数值迭代求解的方式实现了变截面刚构桥的地震动力时程分析。以某变截面刚构桥为算例完成仿真计算,并与有限元法就数值计算精度和计算效率进行了对比讨论,分析结果论证了本文所提算法的有效性和高效性。 展开更多
关键词 变截面刚构桥 地震动力时程分析 离散时间传递矩阵法 逐步时间积分法
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波动方程的精细逐步积分法
13
作者 王金东 高鹏 陈浩然 《力学季刊》 CSCD 2000年第3期316-321,共6页
应用现有的波动方程求解方法解决工程实际问题尚存在一定的局限性。本文在结构动力方程精细逐步积分的基础上,提出了波动方程初边值问题的精细逐步积分法,并分别给出了不同边界条件下的精细逐步积分格式。此数值方法虽然是显式积分方法... 应用现有的波动方程求解方法解决工程实际问题尚存在一定的局限性。本文在结构动力方程精细逐步积分的基础上,提出了波动方程初边值问题的精细逐步积分法,并分别给出了不同边界条件下的精细逐步积分格式。此数值方法虽然是显式积分方法,却是无条件稳定的。分别用精细逐步积分法和其它已有的方法对两个算例进行了计算,一个是有解析解的例子,该例验证了此方法的准确性,另一个例子是求解由波动方程及初始条件和边界条件组成的有杆抽油系统预测模型,此例验证了精细逐步积分法的高效性。 展开更多
关键词 波动方程 差分法 偏微分方程 精细逐步积分法
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高阶单步法求解非线性动力方程的研究
14
作者 王海波 鞠高云 罗晓燕 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期93-97,113,共6页
应用高阶单步法来求解非线性动力方程Z(t)=G(Z,t)Z(t)+H(t)。根据泰勒展开的思想提出该文预估式,将已有的高阶单步法转为隐式方法,进行多次预估校正即可求解;另一种思路是把非线性部分看作非齐次项处理,在形式上化为线性系统Z(t)=GZ(t)+... 应用高阶单步法来求解非线性动力方程Z(t)=G(Z,t)Z(t)+H(t)。根据泰勒展开的思想提出该文预估式,将已有的高阶单步法转为隐式方法,进行多次预估校正即可求解;另一种思路是把非线性部分看作非齐次项处理,在形式上化为线性系统Z(t)=GZ(t)+H(Z,t),推导了新的高阶单步法逐步积分算法,该文方法为隐式方法,同样进行多次预估校正即可求解。数值算例论证了这两种求解思路的有效性。该文扩大了高阶单步法的适用范围。 展开更多
关键词 非线性动力方程 逐步积分法 高阶单步法 预估-校正 数值积分
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冲击荷载下大型结构时程响应分析的逐步缩减动刚度综合法
15
作者 朱天国 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS 1988年第5期67-75,共9页
本文将缩减动刚度综合法与逐步积分法相结合,提出了一种分析大型复杂结构瞬态响应的动力子结构方法。该方法的主要特点是总运算工作量少,计算速度快。文末给出的算例验证了此方法的可靠性和有效性,其精度亦较高。
关键词 有限单元法 逐步积分法 动态子结构方法 结构动力学
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基于另类振动周期的逐步积分方法精度控制准则
16
作者 张晓志 刘龙江 +1 位作者 曹玲 李子欣 《福建建筑》 2012年第9期44-45,67,共3页
鉴于现有逐步积分方法(SIM)的精度控制准则不具有实用性的问题,以解决这一问题为目标,运用另类振动周期的新概念,提出了实用的逐步积分方法精度控制准则,数值算例证明了这种准则的有效性。
关键词 逐步积分方法 实用性 精度控制准则 另类振动周期
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二维土体抗震液化的数值分析
17
作者 李君 彭宣茂 娄潇聪 《水电能源科学》 2008年第2期54-57,共4页
根据土体静动力和液化的基本原理,讨论了二维土体抗震及液化分析程序编制过程中的相关问题。基于邓肯—张非线性模型对土体进行有限元静力计算分析,采用Wilson-θ逐步数值积分法求解动力平衡微分方程,并采用抗液化安全度判别土体的液化... 根据土体静动力和液化的基本原理,讨论了二维土体抗震及液化分析程序编制过程中的相关问题。基于邓肯—张非线性模型对土体进行有限元静力计算分析,采用Wilson-θ逐步数值积分法求解动力平衡微分方程,并采用抗液化安全度判别土体的液化程度。算例分析表明,采用该程序进行土体抗震及液化分析是合理可行的。 展开更多
关键词 有限元法 静动力分析 邓肯一张模型 逐步数值积分法 液化判别
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弹性平面连杆机构振动响应的瞬时迁移子结构方法
18
作者 陈继荣 《东北重型机械学院学报》 1990年第2期69-82,共14页
本文将机构的运动周期离散化,在每个时间的分点上视机构为瞬时结构,利用逐步积分法及迁移子结构方法,将单元的控制微分方程转化为单元左右节点状态向量的迁移方程。文中详细叙述了该方法的基本思想,推导了有关公式,并用实例与前人的实... 本文将机构的运动周期离散化,在每个时间的分点上视机构为瞬时结构,利用逐步积分法及迁移子结构方法,将单元的控制微分方程转化为单元左右节点状态向量的迁移方程。文中详细叙述了该方法的基本思想,推导了有关公式,并用实例与前人的实验结果作比较,证明本方法简便、正确。 展开更多
关键词 连杆机构 子结构 弹性平面 振动
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有杆抽油系统波动方程的精细逐步积分法 被引量:1
19
作者 王金东 陈浩然 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期276-279,共4页
在钟万勰提出的结构动力方程精细逐步积分的基础上 ,给出了求解有杆抽油系统抽油杆运动波动方程的精细逐步积分法 .分别用此方法和其他已有的方法对特定的算例进行了计算 ,结果表明 ,此方法结果更准确 ,且耗时明显减少 .
关键词 波动方程 逐步积分法 油田开发 有杆抽油系统
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Excited response of granular ores in vibrating field 被引量:1
20
作者 LI Jian hua 1,2 , SUN Ye zhi 1, WU Ai xiang 1, CHEN Shou ru 1 (1.College of Resources, Environment and Civil Engineering, Central South University, Changsha 410083, China 2.The 5th Building Company in Guangdong Province, Shaoguan 512026, C 《Journal of Central South University of Technology》 2001年第2期120-124,共5页
The dynamical theory was utilized to probe into the law of the excited response of granular ores generated by the exciting action of exciter and the influence of wave propagation in vibrating field. The exciter with d... The dynamical theory was utilized to probe into the law of the excited response of granular ores generated by the exciting action of exciter and the influence of wave propagation in vibrating field. The exciter with double axes was presented as an example, and the principle of exciter and its mathematical expression of the excitation force were given. The granular ores have viscidity and damping speciality, on the basis of which the motion equation of excited response of ores was established and the approximate expression of mode displacement by harmonic excitation and the steady effect solution of coordinate response were deduced. Utilizing the step by step integration method, the recursion relation matrix of displacement, velocity and acceleration of the excited response of ores were obtained, and the computational flow chart and a computational example were given. The results show that the excited response can change the dynamical character and the flowing characteristic of granular ores. 展开更多
关键词 excitation system excited response granular ore step by step integration method
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