变截面圆拱强迫振动的传递矩阵算法

将传递矩阵法与Newmark-β法相结合，研究了变截面圆拱强迫振动的时程计算问题。首先用New-mark-β法将连续体强迫振动的偏微分方程转化为增量形式的常微分方程，然后根据传递矩阵原理求解该常微分方程，得到结构在时间增量段内的动力响应。在上述算法的基础上，根据等截面圆拱强迫振动的偏微分方程，推导了时间增量段内等截面圆拱强迫振动的传递矩阵的显式表达形式，编制了变截面圆拱强迫振动时程分析的计算程序，并进行了相应的算例分析，所得结果表明该方法是正确、有效的。该法具有计算简单、节约内存的优点，可方便地应用于这类问题的实际工程计算。

变截面圆拱的自由振动

本文应用传递矩阵法研究了变截面圆拱的自由振动。用解析法推导了等截面圆拱单元的精确传递矩阵 ,再应用传递矩阵原理建立变截面圆拱自由振动的特征方程。该法具有计算简单、节约内存的优点 ,可方便地用于实际结构计算和设计。

最大内接圆法内孔截面圆度误差评价与实现

针对内孔圆度误差的最大内接圆法评价,提出了一种基于最大弦线截交对称关系的评价模式。利用最大内接圆评价法的几何特征关系,在确定虚拟中心位置的基础上弦线截交模式可以快速搜索到最大内接圆圆心的位置,并且在评价中避免了计算搜索步长和搜索方向。分析表明:利用几何关系的弦线截交评价模式,达到了高效、精确评价内孔截面圆度误差的目的。可实现三坐标测量机及其它测量仪器利用坐标采样数据对内孔圆周截面形状进行最大内接圆法误差评价。

大截面圆锥形超声变幅杆的设计及负载特性分析

通过瑞利近似理论假设,对大截面圆锥形变幅杆的纵向振动固有频率进行修正,得到了修正频率表达式,同时研究了负载对大截面圆锥变幅杆的放大系数和谐振频率的影响。利用有限元法对一组大截面的圆锥形变幅杆进行模态分析和负载特性研究,结果表明:修正后的结果与一维理论相比更接近有限元模拟值,其适用范围更大;随着负载直径和长度的增加系统频率将逐渐减小,而放大系数在不断增加,比较可得直径的影响较长度要更显著。研究结果对大截面的圆锥形超声变幅杆的工程计算和此类复合变幅杆的设计和实际应用提供理论依据。

深孔局部轴线的确定及单一截面圆度误差评定

为解决在实际轴线正截面上进行大长径比深孔圆度测量问题,在行走机构中提出一种三点定心六点定位的自动定心机构确定深孔的实际局部轴线,设计了测量装置的机械结构、控制电路、测控及评定程序.确定了测量装置的机械结构尺寸参数并加工出样机.确定出测量参数及控制参数以减小振动和噪音对测量结果的影响,并进行了实例测量.测量结果表明:测量孔径190mm的圆度误差时,样机左右定心体轴向跨距为150mm,显著减小了振动和噪音对测量结果的影响.

均布径向荷载下变截面圆拱平面屈曲的样条子域法

导出了均布径向荷载下变截面圆拱平面屈曲的总势能方程，通过随遇平衡标志δ２π＝０，利用样条子域法对均布径向荷载下的变截面圆拱的屈曲问题进行了求解，给出了ξ＝０．１，０．２，０．３，０．４，０．

变截面圆杆轴向拉压时的剪应力分析

通过分析变截面圆杆轴向拉压时横截面上的应力问题，论证了在该类图杆横截 面上存在沿径向的剪应力，导出了计算该剪应力的公式。算例表明，在某些情况下剪 应力必须考虑。

变截面圆杆轴向拉压时的应力分析

采用材料力学和弹性力学理论,对变截面圆杆拉压问题进行了详细计算和误差分析,给出了近似解的适用范围,对杆件设计具有参考价值。

变截面圆端形沉井框架内力计算与施工方法分析

基于变截面圆端形沉井框架结构及荷载作用的对称性,使内力计算得到简化,在计算方法的研究上取得了实用和简便的效果,并提出解决沉井施工中技术难题等措施。

箱形截面圆环曲梁内力计算

箱形圆环曲梁在大型高炉和现代超高烟囱内钢筒的吊装等工程中得到广泛应用 针对这类闭合圆环曲梁 ,采用薄壁曲梁解析法 ,计算了其在垂直均布荷载和扭矩作用下的内力 与文〔1〕比较 ,所计算的双力矩Bω 较小 ,且与试验结果更为接近 因此文中理论计算更可靠 。

圆锥面截面圆锥曲线的一种简易演示法—光锥截取法

椭圆(包括圆)、双曲线、抛物线统称为圆锥曲线。该名称的由来基于这样一个事实:上述每一种曲线都可看作以一个不过顶点的平面,从不同角度截圆锥面而得到的。对它们的这一统一特性及由此而反应出的一些几何特征,已有一些教具可以演示。可是,由于受规格和材料的限制,现有的教具只能局部的从静态下反应这一事实。因此,寻找一种既能在动态下深入地进行实验演示,又容易得到、易于操作的演示教具和演示方法是十分必要的。本文拟介绍一种简便可行的演示实验法——光锥截取法。

关于异型孔喷丝板提高氨纶纤维截面圆度的研究

氨纶纤维异型孔喷丝板和圆形孔喷丝板在截面面积相同时,异型孔纺丝截面周长较圆形孔大,从而保证氨纶纤维内有害溶剂充分挥发,降低了氨纶纤维中溶剂残余量,同时利用氯纶纤维原液离模膨胀效应,修正、提高纤维截面圆度。

圆截面组合桩加固滑坡的作用机理与合理嵌固深度物理模型试验研究

目前在滑坡治理中,大截面人工挖孔桩因存在施工安全隐患大和效率低下等问题已在部分行业领域被限制使用,开展可机械化施工的圆截面组合桩研究已成为新的趋势,但当前对圆截面组合桩变形受力机理与合理嵌固深度的研究尚不够深入。基于自主研发的圆截面组合桩加固滑坡物理模型试验系统,开展了不同工况下圆截面组合桩加固滑坡的物理模型试验,分析了滑体的变形演化过程,研究了圆截面组合桩加固下滑体与抗滑桩的变形受力特征,并对比分析了不同嵌固深度和桩顶连系梁对圆截面组合桩变形特征的影响,揭示了圆截面组合桩加固滑坡的作用机理。结果表明:①滑体的变形演化过程可分为压密、匀速变形、加速变形和变形破坏4个阶段;②前后桩均存在反弯点,反弯点会随着试验进程向桩顶移动,且后桩的反弯点更接近于滑动面;③当一排桩的嵌固深度保持不变、另一排桩的嵌固深度改变时,可将36%的桩长作为合理的嵌固深度;④连系梁使后桩的最大桩顶位移减小了15.6%,而对前桩的影响不大;⑤连系梁的存在降低了滑动面处的最大桩身弯矩,从而使得桩身弯矩分布更加合理。该研究成果有望为圆截面组合桩的设计提供借鉴和参考。

圆截面抗滑桩在库岸滑坡治理工程中的设计及应用

文章以陕西省某高速公路路侧库岸滑坡为例,通过对矩形截面抗滑桩、圆形截面(单桩)与固定桩头圆截面(群桩)的设计方案进行技术经济对比,结果表明:虽然矩形截面抗滑桩的抗滑支挡效果最好,但受地形地质条件限制,选择固定桩头圆截面(群桩)方案时桩身所受的弯矩和内力最小,能够有效的控制桩顶位移,同时提供较好的抗滑支挡效果,且具有开挖效率高、施工周期短及工程投资少的优点。

复合多层地层边坡组合式圆截面抗滑桩受力变形特征及其应用研究

组合式抗滑桩在各类大型、复杂地层结构边坡防护工程中得到了广泛应用,但复合多层地层边坡中组合式抗滑桩加固机理的研究仍有待深入。基于统一强度理论建立了复合多层地层边坡组合式圆截面抗滑桩群地质力学模型,提出了一种适用于复合多层地层边坡组合式圆截面抗滑桩变形与内力计算的有限差分方法。以提出概化的复合多层地层边坡模型为算例,通过对综合传统等效m法与有限差分数值模拟结果进行对比,研究了复合多层地层边坡组合式圆截面抗滑桩受力变形特征,并进一步结合浙江梅店公路边坡开展了工程应用研究。结果表明:相较传统等效m法,改进算法所得桩顶水平位移、最大正值弯矩和最大负值弯矩均有所增加,其计算结果更接近于数值模拟结果,计算结果更准确;组合式抗滑桩前、后排桩桩顶水平位移相等,受连系梁的影响,最大正值弯矩出现在滑动面以上;采用组合式圆截面抗滑桩支护的浙江梅店公路边坡的稳定性系数从1.05提升至1.83,公路边坡稳定性提升显著。研究成果可为组合式抗滑桩加固设计提供依据。

圆截面管道轮式机器人驱动系统设计

根据在金属及非金属圆截面管道条件下自动化作业的需求,确定了机器人驱动系统采用双侧6组驱动装置同步运行的设计方案。通过对驱动系统机构设计、驱动装置结构设计、力学分析以及驱动力的计算,设计了一种沿管道横截面120°布置的轮式驱动系统,以满足机器人在内径为108~133 mm圆截面管道中行走的要求,并制作了试验样机。经过行走、爬坡等多项性能试验表明,机器人运行稳定、性能可靠,为轮式管道机器人驱动系统设计提供了一种新方案。

大直径圆截面管道的计算方法及在烧结余热回收工程中的应用

通过对比压力管道、压力容器、烟风煤粉管道等规范的计算方法,总结了一种大直径薄壁负压圆形截面管道的设计计算方法。采用不同的计算方法,对大直径管道支架最大跨距进行计算。同时针对特殊实例采用有限元分析方法对管道的强度、稳定性进行分析。相比传统计算方法,该方法可以使烧结余热锅炉取风道的钢材用量大幅减少,节省工程钢材用量,从而减少投资。

电力火灾后圆端形不锈钢管混凝土柱轴压性能研究

进行了14根电力火灾后圆端形不锈钢管混凝土短柱的轴压试验,分析截面高宽比、受火时间和含钢率对其火灾后剩余承载力的影响。试验表明:该类短柱的破坏模态均为局部屈曲、焊缝开裂和混凝土被压碎;试件的剩余承载力随着受火时间或高宽比的增加而降低,受火120 min后该类试件的承载力降低了7.8%~13.9%。接着建立了有限元模型,该模型可很好地模拟实测结果。基于有限元模型开展了理论分析,结果表明初始荷载对该类组合柱的剩余承载力影响较小。参数分析表明当混凝土强度从30 MPa增加到90 MPa时,其强度折减系数降低了15.8%;当截面周长从1 228 mm增加到4 913 mm时,其强度折减系数提高了20.5%;当受火时间从0 min增加到180 min时,其强度折减系数降低了8%;但含钢率、高宽比和钢材强度对其强度折减的影响较小。最后给出了电力火灾后圆端形不锈钢管混凝土短柱的剩余承载力的设计方法。