复合材料机载天线罩有限元内力计算和屈曲稳定性分析

本文用有限元法计算了复合材料机载天线罩的内力,并对其进行了稳定性分析,得到了均布载荷作用下天线罩的内力和稳定性临界载荷及屈曲模态。文中选用轴对称截锥单元来离散天线罩,在应变向量阵中引入了横向剪切应变,从而考虑了剪切影响。为了避免剪切自锁,刚度的计算采用一点高斯积分法,几何刚度的推导采用Stricklin法。最终将稳定性问题归结为特征值问题。数值算例表明,对于复合材料旋转壳,横向剪切变形使其临界载荷降低;天线罩内力较大的区域集中在头部附近,失稳发生在根部附近,增加根部的厚度可改善天线罩的稳定性。

铰接盘绕式空间伸展臂屈曲分析理论研究

首先介绍了铰接式可展空间伸展臂设计构造、受力特点与展开折叠机理,然后根据弹性稳定理论与卡氏能量原理,分别推导出局部卷压屈曲和整体螺旋屈曲的临界压力表达式,并据此进行参数特性分析。该文分析理论对铰接式空间伸展臂的设计具有重要指导意义。

盘绕式空间可展折叠无铰伸展臂的屈曲分析理论研究

首先介绍了无铰可展空间伸展臂(Hingeless Mast)构造特点、展开折叠机理和受力特点,然后根据弹性稳定理论和能量原理,分别推导出局部卷压屈曲和整体螺旋屈曲的临界压力表达式,并据此进行参数特性分析。本文分析理论对无铰空间伸展臂的设计具有重要指导意义。

客货共线铁路T型梁JQ190架桥机结构屈曲稳定性分析

JQ190型架桥机为目前国内设计的最大起重载荷的铁路T型混凝土预制梁架设设备,该架桥机机臂及立柱均为薄板焊接件,且各立柱为细长受压杆件,存在结构屈曲稳定性问题。文中应用有限元分析程序Super SAP对JQ190铁路架桥机进行有限元分析,对该架桥机进行屈曲稳定性分析,为JQ190架桥机优化设计提供指导。

直升机复合材料结构屈曲稳定性数值计算研究

本文首先详细描述了大变形非线性问题的有限元数值计算理论,包括大变形非线性数值计算方法、结构稳定性计算和屈曲问题。其次采用有限元软件MSC.Marc在直升机受阻右侧滑载荷条件下对垂尾结构进行了稳定性数值分析计算,主要对垂尾进行了优化结构下的结构和厚度圆整后结果的结构进行了稳定性分析。计算结果表明:垂尾前缘根部出现失稳现象,而其它区域没有失稳现象出现。最后本文通过细致的分析、校核稳定性分析计算结果,给出了复合材料结构承载后屈曲稳定性数值分析方法,为直升机复合材料仿真技术的发展积累了经验。

钢管混凝土斜靠式拱桥静力性能及参数分析

为研究斜靠式钢管混凝土拱桥的结构受力特点以及稳定特征,以一座拟建的大跨径斜靠式拱桥为例,分析了其主要结构参数(矢跨比、吊杆间距、斜拱倾角、横撑数量及位置)对结构静力性能的影响。经过结构参数对比计算分析发现:当矢跨比由1/5变化至1/6时,内力值将出现较大幅度增加;吊杆间距的增大和横撑数量的减少对斜拱受力不利;倾角的减小对主拱、系梁和斜拱受力不利;拱脚横撑对于结构内力改善作用最大。稳定屈曲分析结果表明,其结构失稳模态为拱肋面外侧倾失稳,结构屈曲稳定安全系数与矢跨比和斜拱倾角近似成正比,吊杆间距对结构恒载和稳定性影响较大,拱脚处横撑对于稳定性作用最大。分析结果为斜靠拱设计提供了结构参数选取的建议,为此类桥梁的设计提供有利的参考。

曹妃甸原油码头及配套设施工程——引桥上部结构的设计与施工

曹妃甸原油码头及配套设施工程——引桥工程全长767.3m,共6跨钢管混凝土拱桥,单跨全长122m。该桥的建设。为我国能源的发展和中石化战略发展做出了重大的贡献,同时该桥又成为曹妃甸工业区一道靓丽的风景线。对桥梁的结构设计、计算及施工进行介绍。

武汉梦时代广场室内乐园主体结构设计

武汉梦时代广场室内乐园为包含了急速过山车、旋转木马等大型游乐设备的超限项目,主体结构采用框架-剪力墙结构体系,基础采用平板式(带柱墩)筏板基础。结构存在扭转不规则、楼板不连续、局部不规则、多重复杂等超限项;介绍了抗震性能化设计原则,并对结构进行罕遇地震动力弹塑性时程分析;阐述了结构设计中的关键问题,如加强层刚度突变问题、大洞口楼板应力问题、大跨度钢-混凝土组合桁架设计、舒适度分析、跃层柱屈曲稳定分析。对加强层短柱及矮墙采取了加强措施,增强其在罕遇地震下的变形能力;对大洞口周边楼板进行了有限元分析,根据罕遇地震下的楼板应力进行加强;对跃层柱进行了线性屈曲分析、考虑罕遇地震作用的柱自身稳定承载力分析以及考虑几何初始缺陷的非线性分析,以保证跃层柱的稳定承载能力。

兰州恐龙园室内馆大跨度网壳结构设计

兰州恐龙园室内馆为跨度170m的轻质大跨屋面,采用双层网壳实现。总结了上部网壳的结构设计指标;地震工况下补充分析了大震弹塑性分析、屈曲稳定分析;对于抗风设计考虑了数值风洞分析;考虑大跨度施工的难度,对施工方案做了简要介绍。最后对用钢量做了总结。

跨座式单轨交通钢箱应急轨道梁受力性能研究

为了构建跨座式单轨交通快速恢复运营体系,提出了变截面倒T形拼装式钢箱应急轨道梁。利用Beam189单元建立ANSYS有限元模型进行静力分析,结构强度、变形、屈曲稳定性均满足要求;进行应急梁模态、谐响应等动力分析,并参照国内外铁路抗震规范和准则进行结构抗震性能分析。研究结果表明此方案能够完成PC轨道梁预定功能。它的圆满完成将为该应急预案的顺利实施起到关键作用。

河南艺术中心艺术墙单层索网-钢结构基于性能的设计研究

河南艺术中心40m高悬臂玻璃艺术墙采用了"单层索网次结构-平面钢管相贯桁架主体结构"体系。首先研究确立了结构整体大变形失稳破坏极限状态下体系强度的强屈比、体系变形的延性性能,对整体结构进行了考虑几何非线性、材料弹塑性、初始几何缺陷的稳定分析与设计。重点进行了基于延性性能的结构抗震性能研究,对整体结构进行大震弹塑性时程分析,对结构自振特性、构件应力比、结构位移、塑性铰分布与损坏程度等性能进行深入量化分析与设计。通过上述系列分析研究,实现了抗震安全及整体稳定安全的双重延性性能化设计目标。

广西体育中心主体育场结构设计

介绍了广西体育中心主体育场的结构体系及钢结构罩篷的结构设计。钢结构罩篷采用平面桁架+环向支撑组成的空间钢管桁架结构,简化了杆件布置和节点设计。经过对结构进行静力分析、风荷载及地震作用分析、温度作用分析、屈曲稳定分析、关键节点计算分析和试验,验证了结构设计的可靠性。