基于半刚性结点梁单元的石墨烯振动特性分析

本文以石墨烯的碳碳共价键为梁单元、碳原子为连接梁单元的半刚性结点,构建了模拟石墨烯结构的半刚性结点杆件有限元模型来研究石墨烯的振动特性,重点讨论了手性、边界条件以及尺寸大小对石墨烯固有频率的影响。结果表明,手性变化对石墨烯固有频率影响很小,而边界约束数目的增多会显著提高石墨烯固有频率,并且石墨烯的固有频率随其尺寸的增大而减小。

西安鼓楼木结构的动力特性及地震反应分析

引入反映古代木结构榫卯连接的半刚性单元,建立了西安鼓楼的三维有限元模型,并对其进行了动力特性分析以及地震时程响应分析,得到了鼓楼结构的前10阶自振周期和振型,结果表明:x、y方向的振型基本没有关联;x、y方向的一阶弯曲振型分别是结构在各方向上地震响应的主要分量;古代木结构的阻尼和榫卯连接在地震荷载作用下可以吸收相当的能量,大约分别占到总能量的一半和30%

中国木结构古建筑抗震性能的研究

以殿堂式木结构为研究对象,通过理论分析和数值模拟推导出了榫卯节点和铺作层之间的半刚性单元的刚度矩阵,即采用组合式弹簧单元模拟柱脚与础石、榫卯节点和铺作层之间的连接单元,给出了动力方程,并通过对《营造法式》中的殿堂和厅堂模型结构的分析,求解出了结构各个层面的地震动力放大系数,为木结构古建筑的保护、维修和加固提供理论依据和技术参考,对现代建筑结构抗震研究也具有借鉴意义。

清代徽派木结构古民居塑性有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS,对清代徽派木结构古民居的一榀框架进行单调位移作用下的塑性分析。在单调位移荷载作用下,分析了框架的应力以及拔榫破坏情况,进行了塑性的探讨,得出结构的受力形式和破坏形态。

明代徽派木结构古民居抗震性能分析

利用有限元分析软件ANSYS,对明代徽派木结构古民居进行地震作用下的抗震性能分析。榫卯节点是半刚性节点,采用弹簧单元作为榫卯节点与各个构件之间的连接单元,模拟榫卯的半刚性连接,进行时程分析,找出受力最大和最小的部位,得出了古民居的动力放大系数,并对徽派木结构古民居抗震性能进行了研究。分析结果表明木结构古民居具有较好的抗震性能,其抗震性能主要是通过构架的变形、摩擦滑移来实现的。