两连杆桁架设计的多目标优化算法

针对两连杆桁架的多目标最优化设计问题,提出一种利用遗传算法和模糊理论来求解多目标优化问题的Pareto最优解算法,并通过实验进行验证;讨论遗传算法和模糊理论产生Pareto最优解的差异.结果显示:通过遗传算法配合近似分析的方法可以更有效率地寻找到更多的Pareto最优解.

曲柄群驱动机构连杆断裂研究

针对曲柄群驱动机构实验台连杆桁架中连杆断裂现象,进行受力分析并针对问题提出可调杆件的设计方案。应用压杆稳定性理论和ANSYS有限元软件对比分析了断裂连杆的临界应力,结果表明结构设计不当造成连杆断裂。最后优化设计方案,将连杆设计为可调形式的连杆并应用于试验台中,对杆件进行的变形分析验证了优化设计的合理性。

预应力桁架在青州桥箱梁现浇施工中的应用研究

提出一种利用预应力桁架作为箱梁现浇施工膺架来进行高墩大跨箱梁现浇施工的新方法,该方法通过对普通钢桁架增加撑杆和连杆并施加预应力,可显著提高桁架的强度和刚度。介绍了该桁架的设计与计算方法,并结合福州市马尾区青州五联连续刚构高架桥的施工进行了实践验证,对桥梁施工和钢结构设计都有借鉴意义。

曲柄群驱动机构刚柔耦合的动平衡研究

针对曲柄群驱动机构运转过程存在较大振动和噪音的问题,根据平面连杆机构动平衡理论中质量矩替代法和动量矩替代法推导出曲柄群驱动机构的动平衡条件.利用ADAMS软件建立刚性体六曲柄群驱动机构的动力学模型,并对比分析模型配重前后各曲柄固定转动副处的受载曲线,基于刚性体虚拟样机模型仿真结果得到机构刚柔耦合虚拟样机动平衡模型.该刚柔耦合模型仿真结果说明六曲柄群驱动机构摆动力和摆动力矩均得到了较好的平衡,揭示了只靠施加配重质量的曲柄群驱动机构并不能实现理想的动平衡效果.这种刚柔耦合的动平衡方法为进一步研究曲柄群驱动机构的动力学特性提供了新的思路.

曲柄群机构自由度计算的旋量法

由于曲柄群机构的曲柄个数和任意2个曲柄间连杆个数的不确定性,传统方法计算该机构的自由度会遇到虚约束判断等问题。课题组在分析了曲柄群机构基本单元运动特性的基础上,定义了连杆桁架;基于连杆桁架的概念,总结了不同拓扑结构形式的曲柄群机构在结构上的统一性;利用旋量理论计算了含任意多个曲柄的曲柄群机构的公共约束数及冗余约束数,并计算得出含任意多个曲柄的曲柄群机构自由度。计算结果表明,利用旋量理论和连杆桁架概念简化了曲柄群机构的构件数,避开了繁琐的计算。研究实现了对含任意多个曲柄的曲柄群机构自由度计算的统一。

高墩大跨度现浇箱梁膺架施工技术

本文介绍了在研究高墩大跨度现浇箱梁膺架施工方案时,逐步引深构思出跨中无支墩的整跨微预应力连杆式桁架方案及其配套技术,通过严密计算与设计,实施情况良好,并取得了明显的经济效益,为施工同类型桥梁提供了参考。