车间AGV备用路径的设计

在我厂制丝车间的生产过程中,在生产A牌号和B牌号时,烟包需要用AGV小车将其从位于切块机的升降机处运送到真空回潮处,路径较长且只有一条道路,无法应对道路堵塞等情况发生时状况,针对此情况,本文从现场情况调查入手,逐点采集,设计了AGV的第二条路径,作为备用路径来应对突发情况,便于生产的连续进行,保证产品质量。

动力备用荷载路径法的力学机理分析

备用荷载路径法是结构连续性倒塌分析中最常用的方法。根据备用荷载路径法的力学机理,建立了中间底柱破坏后固支梁的等效结构动力计算模型,分析了框架结构中常见的柱瞬时失效情况下梁的动力响应,得到了梁的位移时程曲线以及静载作用下梁的挠度曲线。对比分析表明,瞬间移除梁的中柱后梁的挠度可以达到静力作用挠度的2倍。研究表明,结构连续性倒塌分析时瞬时移除构件后梁的动力效应不可忽略,动力条件下的备用荷载路径法为框架结构连续性倒塌等效静力分析中荷载的确定提供了依据。

基于路径备用机制的应用层多播树重构方法

首先,将前向式树重构策略扩展应用于基于Chord的结构型多播树,提出了路径备用机制,该机制为多播树中每个节点预先寻找一条用于快速恢复与多播树连接的备用路径。接着,以路径备用机制为基础,进一步设计基于Chord的应用层多播协议ChordM-FR。仿真结果表明,ChordM-FR协议的多播树重构速度比采用后向式树重构策略的ChordM-SR协议平均快大约2.5倍。

基于备用荷载路径法的核心筒悬挂钢结构连续倒塌研究

为了研究核心筒悬挂钢结构在施工过程中的抗连续倒塌性能,采用备用荷载路径法,运用MIDAS Gen软件对浦东新区黄浦江沿岸E8单元E17-4商业办公楼项目进行了连续倒塌分析研究,从结构模型中移除选定的关键受力构件,模拟结构施工过程中构件因偶然荷载的瞬间失效,通过计算结构在构件拆除后剩余结构的内力和变形,研究悬挂钢结构的倒塌机制并对其进行连续倒塌风险评估。结果表明:核心筒悬挂钢结构具有一定的抗连续倒塌能力,当失效1根关键构件时结构仍处于安全状态;当同时失效2根关键构件时结构接近倒塌风险,建议采取额外的设计加强措施。

广域保护通信多路径路由选择的改进蚁群算法

广域保护系统对通信过程中的实时性和可靠性都有严格的要求。目前满足广域保护通信系统的路由算法是在综合了时延和可靠性的要求下,计算一条最优主路径,而没有考虑在主路径链路或节点失效后的备用路径问题。针对此问题,提出了一种基于蚁群算法的多路径路由算法,用于计算满足广域保护通信要求的主路由和备用路由,以提高广域保护通信的可靠性。基于链路的时延和可用率改进蚁群算法的信息素,通过改进的蚁群算法可以在广域保护通信网络寻找到从源节点到目的节点之间的多条不同质量的传输路径。实验结果表明,通过所提出的多路径选择算法计算得到的多条路径都能满足广域保护通信系统对实时性和可靠性的要求。

多状态不交化路径可靠性分析的符号算法

传统算法计算两条不交化路径传输的随机流网络可靠性,是通过获取系统最小容量向量的方法,需要存储整个网络的边以及移除冗余向量,运算非常复杂。因此提出基于MDD的多状态两条不交化路径可靠性分析算法MDD_2SMPs,利用MDD能够双向反映组件状态与系统状态关系的特点,通过定义MDD操作算子,在无需对路径进行流量分配的情况下获取路径容量,并在组合过程中引入约束剪枝策略对无效容量过滤,提高算法效率。针对路径失效问题,提出基于MDD的备用路径选择算法MDD_BMPs,通过将各路径转换为决策图多值变量形式,降低了计算备用路径可靠性的复杂性。实例结果表明,算法MDD_2SMPs比传统算法减少了计算可靠性的运算量,并能精确选择网络备用路径。

基于KSP算法的铁路枢纽铺架物料运输路径规划研究

为大型铁路枢纽铺架工程充分利用既有线进行物料运输,建立多路径规划模型。对运输线路网络进行模拟,以运输距离、线下工程影响、既有线影响为通行成本的评价指标,采用模糊层次分析法赋权对通行成本进行综合评价。考虑复杂工程下路径的不稳定性,建立起同时求解最短路径和与最短路径无重合不稳定路径的备用路径的多路径规划模型,并采用偏离路径算法求解。结合案例分析,表明该模型能有效求解最优路径和备用路径,指导实际工程铺架物料运输。

基于AP法的单层球面网壳结构地震倒塌破坏分析

在地震作用中,结构的薄弱部位构件可能会先发生初始失效,并导致结构在之后的地震中发生倒塌破坏。为研究在杆件初始失效下单层网壳结构的抗连续倒塌性能,通过增量动力分析方法(IDA法)确定网壳结构薄弱区域分布规律及结构的动力响应,引入最大响应参数(应力、塑性应变、等效塑性应变等)杆件作为初始破坏杆件,采用备用荷载路径法(AP法)分析剩余结构在之后的地震作用中产生的动力响应。结果表明:单层网壳结构地震薄弱区处于底部区域,且受地震影响较大。在地震作用下,处于薄弱区域的杆件初始失效会使结构节点最大竖向位移、塑性杆件比例、总应变能等结构响应参数急剧增大,并且加速了结构的凹陷。由于杆件的初始失效,其两端节点发生较大塑性,周围杆件塑性发展明显,应重点关注处于地震薄弱区的杆件,该区域杆件若发生初始失效将对结构产生影响较大。

导管架海洋平台失效路径分析及连续倒塌机制

针对突发事件下导管架平台'局部破坏'可能引发的连续倒塌现象,建立一种针对导管架平台结构的失效路径搜索及概率评估流程,采用逐步施加增量载荷的方法,并结合广义承力比准则,充分考虑失效过程中单元内应力的变化及候选失效单元的不确定性和外部载荷的随机性,并通过模拟示例获得平台可能发生的事故树,从而确定最可能发生的失效顺序。针对具体失效路径,引入备用荷载路径方法(ALP方法),研究倒塌过程中平台结构的力学分布特性和状态变化规律,分析构件失效后的平台剩余系统的动力效应和内力重分布规律,从而揭示平台结构的连续倒塌机制。结果表明:某桩腿单元突发失效后,失效单元上方的水平撑杆通过塑性铰机制成为新的竖向传力路径;相邻桩腿由于严重的内力重分布现象成为薄弱环节,易发生屈曲失效。

基于ILP的云端容灾备份中心布局策略

针对分布式云端容灾系统中备份服务器的放置问题,提出一种基于整数线性规划(ILP)模型的放置策略。基于服务器共享的思想,在满足传输延迟、链路容量等约束下,以最小化备份服务器数量为目标,构建一个ILP模型并进行求解,获得备份服务器的最优放置方案。对服务器故障进行实时监测,当出现故障时,通过Dijkstra算法获得多跳备用路径,保证容灾系统的可靠性。仿真结果表明,该方案比传统"一对一"备份机制所需的备份服务器数量减少40%以上,有效降低了容灾成本。

隔震建筑结构灾变行为研究进展

工程结构灾变问题始终是社会关注焦点和学界研究热点,近年来,我国隔震结构数量增长迅猛,但其构造特殊,已有灾变研究成果无法完全适用。该文针对隔震结构潜在灾变问题,从倾覆倒塌和连续倒塌主要灾变模式入手,结合国内外相关领域最新研究成果,系统性总结和探讨隔震结构灾变机理、灾变模式和防控对策,以期为今后隔震结构灾变研究提供参考。

传感器网络BRA路由算法的设计与实现

为了提高数据传输的可靠性以适合某些特殊应用,设计并实现了传感器网络备用路径可靠路由算法(BRA)。该路由算法通过建立备用路径,并在主路径失效的情况下采用备用路径传输数据的方法来提高数据传输的可靠性。仿真测试结果表明,文中所提出的备用路径可靠算法在主干路径不可用的情况下,可以有效减小路径断裂引起的丢包现象,进而提高网络整体数据传输的可靠性。

基于备用荷载路径Pushover方法的结构连续倒塌鲁棒性分析

鲁棒性不足是造成"5.12"汶川大地震中建筑结构大量倒塌的重要原因之一,而我国现行建筑抗震设计规范并没有相应的避免由于承重构件失效引起连续倒塌的分析方法和抗倒塌设计方法。采用备用荷载路径方法,考虑移除框架柱瞬间的动力效应,对框架柱突然失效的建筑物进行Pushover分析,对损伤结构的极限承载能力进行评估。采用三种冗余度指标作为损伤结构鲁棒性评定的定量指标,从而确定结构的关键构件,并判断损伤结构在遭遇原设计荷载时是否会发生连续倒塌。以钢筋混凝土平面框架结构为例进行了数值分析,得到了不同情况下结构倒塌临界状态时塑性铰的发展顺序及变形图。研究结果表明:采用备用荷载路径Pushover方法和冗余度指标可以有效地对发生偶然情况下承重构件失效时结构的抗连续倒塌能力进行定量的分析和评估。

基于GSA规范改进方法的框架结构连续性倒塌分析

为评估框架结构抗连续性倒塌潜力,结合GSA(general services administration)规范,采用备用荷载路径法进行连续性倒塌分析。在介绍GSA规范的基础上提出了一些改进,并阐述了评估结构抗连续性倒塌潜力的方法。基于GSA规范的改进方法,利用有限元软件ANSYS中的Beam188和Shell63单元建立三维框架有限元模型,采用生死单元法分别'杀死'长边中柱、短边中柱、角柱和长边两根柱,评估结构在上述工况下抗连续性倒塌的潜力。结果表明,对于典型的框架结构,长边靠中央的2根柱失效会造成结构的局部连续性倒塌,为建筑物的抗连续性倒塌设计提供了依据。

水平加强层对钢框架结构抗连续倒塌性能的影响

为研究水平加强层对钢框架结构抗连续倒塌性能的影响,利用ANSYS有限元软件,以一幢10层钢框架结构为原型,根据支撑的设置方式建立了4种有限元模型,采用备用荷载路径法,将不同底层柱突然失效分为8种工况,对每种工况下的4种模型进行了动力非线性分析。分析结果表明:底层柱失效后,水平加强层可以有效提高结构的整体拉接力,从而显著减小破坏部位的竖向位移,并将荷载传递至失效柱的临近柱,避免结构构件发生屈服造成结构刚度的下降。在底层柱上方增设水平加强层可以以较低的造价增强结构的整体性,增强钢框架结构发生局部破坏后的内力重分布能力,提高抗连续倒塌能力。

钢筋混凝土框架结构连续倒塌的竖向非线性动力分析

结构的连续倒塌分析(PCA)是结构抗连续倒塌能力定量评定和抗连续倒塌设计的基础,已成为当前国内外土木工程界的热点研究领域。本文基于备用荷载路径原理,采用考虑构件失效时长的竖向非线性动力分析方法,对钢筋混凝土平面框架结构进行了竖向连续倒塌分析,根据损伤结构的反应判断剩余结构能否抵抗连续倒塌,分析中考虑了将同一轴线不同楼层的框架柱逐根移除和将同一轴线所有楼层的框架柱同时移除这两种情况对结构倒塌失效模式的影响,探讨了失效时长对结构动力响应的影响,发现构件失效时长对剩余结构的响应有重大影响。研究表明,竖向非线性动力分析方法是结构抗连续倒塌设计与抗连续倒塌能力分析的一种有效方法。

恐怖爆炸下建筑物连续性倒塌研究进展

爆炸袭击是当前恐怖活动中最经常也是危害最大的一种方式,是造成建筑物连续性倒塌的最主要原因。近年来,随着恐怖活动的日益猖獗,建筑物连续性倒塌越来越受到工程界的关注,并已成为一个研究热点。回顾了建筑物连续性倒塌研究的历史,明确了建筑物连续性倒塌的定义、原因及其分析目的与流程。归纳分析了目前连续倒塌分析的几种方法:备用荷载路径法、局部抵抗特殊荷载法、构造设计法以及连续性倒塌仿真,详细阐述了备用荷载路径法。提出了对今后研究方向和难点的思考。

爆炸冲击对多层钢框架连续倒塌性能的影响

以5层钢框架结构为对象,对钢框架在爆炸冲击作用下的连续倒塌性能进行了研究.采用备用荷载路径法,分别对钢框架结构进行了静力非线性、动力非线性以及爆炸冲击作用下的动力非线性连续倒塌分析.分析结果表明:在常规的静力和动力非线性分析中,该框架具有良好的抗连续倒塌能力;在5 kg TNT的初始爆炸冲击作用下,钢框架的变形比常规分析增大15%～40%;在15 kg TNT的爆炸冲击作用下,钢框架将发生整体性倒塌.因此传统的备用荷载路径法不适用于分析爆炸引起的连续倒塌问题,爆炸冲击的作用不可忽略;楼板在爆炸作用下对结构的连续倒塌性能有着至关重要的影响.

不规则性对基础隔震结构抗连续倒塌性能影响研究

为研究基础隔震结构抗连续倒塌性能,以备用荷载路径法为基础,采用静力非线性Pushdown方法和静力线性方法对一栋典型的收进式竖向不规则钢筋混凝土基础隔震结构进行分析,从备用荷载路径的抗连续倒塌机制和需求能力比两个角度研究竖向不规则钢筋混凝土基础隔震结构的抗连续倒塌性能,为基础隔震结构抗连续倒塌设计提供参考;为进一步研究结构布置形式不规则性以及裙楼和塔楼层数变化对竖向不规则基础隔震抗连续倒塌性能的影响,分别建立塔楼布置不同、裙楼与塔楼层数变化的模型进行对比研究。研究表明:除角柱失效工况自身无法产生悬链线机制外,其余底层框架柱失效工况中备用荷载路径在整个推覆倒塌过程中均表现出明显的悬链线机制;当隔震支座失效时,由于隔震层水平刚度小,相邻支座无法提供足够的侧向约束作用而难以形成明显的悬链线机制;增加结构冗余度和备用荷载路径中参与荷载传递的构件数量可以有效提高剩余结构抗连续倒塌能力;除角柱和角支座外,隔震支座失效工况DCR值普遍大于对应位置底层框架柱失效工况,备用荷载路径中某些构件的失效风险相对较大。

基础隔震结构连续性倒塌的非线性动力分析

基于备用荷载路径法,以基础隔震结构体系为研究对象,采用非线性动力分析方法分别对底层框架柱和隔震支座意外失效时剩余结构连续倒塌情况进行分析。同时,根据性能化设计评估方法 FEMA356中塑性铰力与位移关系曲线提出了反映受损结构抗倒塌性能的评价指标。研究表明,利用结构性能化指标可以较为准确地评判剩余结构的连续倒塌形态;且隔震支座失效对剩余结构造成的影响弱于底层框架柱失效所造成影响,但两种失效情况所引起剩余结构的响应趋势是一致的。