Predicting test data of aluminum honeycomb sandwich board based on volterra adaptive filters

Random vibration test was done on aluminum honeycomb sandwich board.The result suggested that chaotic behavior is found in the test data.The Volterra expression can not be gained from the input and output data directly in this paper.The state space reconstruction was used to convert the system observed data into the quasi-input/output pairs,and the second-order Volterra adaptive filter was used to predict the test data.It is shown that combining the state space reconstruction with the Volterra adaptive filter,these chaotic series could be accurately predicted.

混凝土夹芯拱形屋盖力学承载性能研究

为研究混凝土夹芯拱形屋盖的承载性能,探究结构力学承载机制,通过对混凝土夹芯拱板进行压弯受力分析,推导建立了混凝土上、下拱板独立作用和联合作用下的开裂内力及极限内力判据公式,借助有限元模拟分析了两铰椭圆拱形夹芯屋盖的内力分布规律及变形特点,结合屋盖破坏特征探究了开裂内力和极限内力判据公式的适用性。结果表明:竖向荷载下夹芯拱形屋盖承载力与夹芯板的压弯内力密切相关;混凝土夹芯拱板的开裂及压碎一般发生在距拱脚l/20处,拱顶内力状态及应力水平相对较低;夹芯椭圆拱形屋盖的开裂内力宜采用联合作用判据公式,而极限内力计算则推荐采用独立作用判据公式。

混合灰色关联和有限元法的铝合金三明治板轻量化设计

汽车轻量化设计是实现节能减排的重要途径,为设计出性能优良的铝合金三明治货车防滑踏板,针对不同芯层结构的铝合金三明治板展开研究;建立了I型、V型、U型三种芯层结构的铝合金三明治板结构模型;应用有限元法对实际工况下I型、V型、U型三种芯层结构的铝合金板的应力、位移值进行分析,并基于灰色关联法建立以质量、最大挠度、最大应力为变量的综合性能评价函数,得出V型铝合金三明治板为优选结构;以上、下板以及芯层厚度为优化变量,质量最小化为优化目标,分别采用全局响应面法及可行方向法对V型铝合金板进行尺寸优化,并对优化结果进行对比分析,发现两种方法优化方式均有较好的优化结果,但基于可行方向法的迭代时间更短、效率更高,优化后铝合金板减重约29.5%,具有很好的应用价值。

泡沫铝夹芯结构冲击动力学研究进展

为全面了解泡沫铝夹芯结构在冲击作用下的防护性能,分析国内外对泡沫铝夹芯结构抗冲击性能的研究现状,从解析模型、数值仿真与实验研究三个方面进行分类论述,总结研究方法及相关内容,并对今后的研究方向作了展望。

PET泡沫板在建筑领域的应用研究

PET泡沫板是一类性能优异的可回收利用的高强度发泡塑料制品,该材料在建筑领域有着广阔的应用前景,有助于建筑材料的循环利用,减少环境污染,节约社会资源。但目前其在建筑领域的应用较少。本文结合PET泡沫板的物理力学性能及相关试验分析了其在建筑领域的应用形式,总结了各应用形式的标准化现状,并对其在建筑领域的应用前景进行了展望。

ECC–XPS夹心复合墙板界面黏结性能试验

因建筑外围护结构面层开裂脱落导致保温隔热性能下降,从而引起建筑能耗大等问题已经受到了广泛关注,并且现存的外墙保温方法难以保证墙体具有与建筑同样的寿命。基于此,本文提出了一种以工程水泥基复合材料(ECC)作为饰面层和结构层、挤塑聚苯乙烯(XPS)保温板作为保温层的夹心复合墙板,并对其进行了双面剪切试验。在此基础上,分析各类试件的破坏模式,研究制作方式、保温层厚度、连接件及玄武岩纤维增强聚合物(BFRP)连接件角度对ECC–XPS夹心复合墙板界面黏结性能的影响。结果表明:预制试件的黏结性能最差,约为现浇试件的1/3;随着保温层厚度的增加,试件的抗剪承载力和延性降低,并且试件的厚度越大,其抗剪承载力和延性降低的幅度越大;连接件的存在能够有效提高试件的抗剪承载力和延性,还会改变试件的破坏模式;减小连接件的嵌入角度有助于增大试件的抗剪承载力,但会降低试件的延性,还会导致破坏模式发生改变。为了评估ECC–XPS夹心保温墙板达到峰值荷载后的耗能能力,对各类试件进行了韧性分析,发现在墙板中设置一定的连接件能够有效提高试件的耗能能力,并且设置90°连接件对耗能能力的提升最明显,同时预制试件的耗能能力最差。根据试验结果对抗剪承载力计算公式进行修正。研究为ECC–XPS夹心复合墙板在实际工程中的应用奠定了基础。

基于SPH-FEM耦合法对泡沫铝夹层板的抗侵彻性能数值仿真

由于软质夹层结构在防护结构中运用较为广泛,针对软质芯层在大变形情况下易出现负体积等问题,本文建立SPH-FEM耦合方法,并以泡沫铝软质芯层夹层结构为例,开展了试验和SPH-FEM耦合数值仿真分析,研究泡沫铝夹层结构在两种弹体作用下的抗侵彻性能。通过对比试验与数值仿真的弹道极限和结构变形,验证了本文提出的SPH-FEM耦合方法的可行性和准确性。然后基于SPH-FEM耦合方法,开展泡沫铝夹层板结构的抗侵彻性能影响因素分析,重点分析了面板和芯层厚度对弹道极限的影响。研究方法与结果可为舰船结构防护设计与安全提供参考。

论现浇夹心墙板保温一体化质量控制要点研究

现浇夹心墙板是一种新型建筑保温工艺,具有防火性能好、保温效果佳,与建筑同寿命等优点,故被大力推广应用。本研究以平塘王复建点工程为研究对象,针对现浇夹心墙板保温一体化工艺施工过程中的质量控制展开研究。

海南地区屋面及墙面防渗漏系统试验研究

防渗漏设计是建筑工程中不可或缺的重要一环,结合海南文昌气候条件,依托工业厂房大跨度屋面防渗漏系统做法,开展模型试验对试件防渗漏和抗风揭性能进行分析,并依据试验结果进行可行性的优化研究。

新型建筑蜂窝夹心板的生产工艺及应用

叙述了纸蜂窝心和蜂窝夹心板的生产工艺,纸蜂窝心的生产工艺包括涂胶、烘干、穿孔、剪切、迭合、加压固化、切条、拉伸定型,蜂窝夹心板的生产工艺包括浸胶、复合、固化、时效,介绍了研制产品的主要技术性能指标,隔音、隔热、阻燃、各种强度均可满足建筑要求,分析了其应用前景。

夹芯钢板冷弯型钢组合墙体抗剪性能试验研究

为研究夹芯钢板代替冷弯薄壁型钢房屋结构组合墙体中传统板材的可行性,对以回收的夹芯钢板、硅钙板等为面板材料的8片组合墙体进行水平单调和水平低周反复加载足尺试验研究。分析各试件的主要破坏形态和破坏过程,得到墙体的屈服荷载、最大荷载、破坏荷载和延性系数等性能指标。试验表明:夹芯钢板配套交叉扁钢支撑代替传统板材组合墙体的构造是可行的,交叉扁钢支撑能减小夹芯钢板拼缝处的滑移量,并显著提高墙体的抗剪承载能力;夹芯钢板设置硅钙板构造外层墙体与未设置硅钙板外层墙体相比,抗剪刚度和承载力提高不大;双面板组合墙体的抗剪承载力约等于单面夹芯钢板墙体和单面硅钙板墙体的抗剪承载力之和。

基于Lyapunov指数的铝蜂窝板频率漂移机理分析

为研究频率漂移现象,对两块不同形状的铝蜂窝夹层板在不同量级下进行随机振动试验,发现固有频率随激振量级增加下移。对可产生频率漂移原因进行了分析,排除了试件损坏及试验条件导致的原因。同时,引入混沌理论,计算出振动数据的最大Lyapunov指数大于零,证明振动中存在混沌现象,证实蜂窝板中的非线性是导致频率漂移的主要原因。

聚苯乙烯泡沫夹芯板的火灾危险性评析

四川汶川"5.12"特大地震发生后,受灾群众过渡安置板房大量采用聚苯乙烯泡沫(EPS)夹芯板搭建。结合EPS的燃烧特点、火灾行为及其危害,测得EPS夹芯板在不同连接、封装和隔断方式下的热释放速率(HRR)和总释热值(THR),评析了不同封装方式对火灾危险性的影响,对灾区板房搭建施工中的防火措施提出了建议。

FRP夹层板固有频率分析

为了提高特种航空集装箱的运输效率,减轻劳动强度,进行集装箱箱板的改进研究,由原来的铝合金板改为FRP夹层板,并对其进行固有频率分析.借助波纹型夹心正交各向异性夹层板的控制方程组化为仅包含一个位移函数的方法,得到Z字型加强筋夹层板在四边简支条件下自由振动的固有频率.并结合实际运用有限元方法对复合材料集装箱底板进行模态分析,得到集装箱底板在其实际边界条件下的固有频率及其固有模态,提供了集装箱夹层板的设计依据.从分析结果可以看出,复合材料夹层结构的固有频率相对原均质结构固有频率有所提高,在集装箱运输及作业过程中发生共振的可能性相对降低,因此夹层结构与原结构相比具有更好的动态性能.

FRP特种航空集装箱夹层板力学行为分析

研制FRP复合材料航空集装箱,以代替原有的钢质及铝合金集装箱,同时为进一步减轻集装箱质量,采用夹层结构设计集装箱各面板;运用复合材料经典层合理论,结合基尔霍夫(K irch-hoff G)薄板小挠度弯曲理论,对复合材料夹层板进行力学行为分析,得到夹层板的弯曲控制方程,并用莱维(Levy M)矩形板单三角级数解法进行数值求解,进而得到夹层板在给定条件下的弯曲挠度,从而提供了集装箱夹层板的设计依据.

自然通风条件下轻钢活动板房热环境计算研究

为研究自然通风条件下轻钢活动板房围护结构及室内空气温度的变化,在一标准规格的轻钢活动板房基础上构建几何模型,建立了模拟围护结构传热的一维非稳态传热方程、室内空气温度变化的热平衡方程及建筑自然通风量的换气方程。选取南方地区夏季某一天的气象参数,计算了24h内围护结构温度与室内空气温度。计算结果表明,聚苯乙烯(EPS)夹芯板有良好的隔热作用;但在太阳照射较强烈时,房顶内表面的温度仍然偏高,因此,仍需要加强房顶的隔热;在自然通风条件下,室外温度变化对室内温度的影响十分显著。

异质金属夹层板的动态抗撞性能研究

异质金属夹层板具有优越的性能(比刚度高、耐撞性好等),在航空、航天、汽车、船舶等领域得到了广泛应用。对异质金属夹层板进行了碰撞载荷作用下的性能研究,采用有限元数值模拟的方法对碰撞过程中不同截面参数夹层板的变形能进行数值求解计算,并利用响应面方法构建了夹层板的比吸能近似函数,从而得到截面参数对夹层板抗撞性能影响规律。研究发现,为了提高夹层板的抗撞能力,应在保证夹层板有足够强度的基础上,尽量减薄面板的厚度。

硅酸钙板-纤维增强泡沫混凝土复合墙板的受压性能

以硅酸钙板为面板、纤维增强泡沫混凝土为芯材制备了泡沫混凝土复合墙板,研究了聚丙烯纤维掺量和泡沫混凝土容重对复合墙板受压性能的影响;并通过对受压应力应变曲线回归分析,获得了应力应变曲线方程.结果表明:随芯材中纤维掺量的增大(0~2 kg/m^3),复合墙板受压破坏时芯材的裂缝减少,抗压强度提升了76.08%,受压韧性指数提高了30.03%;随芯材容重的增大(400~600 kg/m^3),复合墙板受压破坏时逐渐从单一破坏转变为整体破坏,抗压强度大幅提高,受压韧性指数增幅较小;复合墙板受压应力应变曲线可分为弹性应变、应力硬化、应变软化和破坏4个阶段,峰值应变随纤维掺量的增加而增加,芯材容重对峰值应变的影响较小;复合墙板在受压条件下会出现界面裂缝和分层现象.

P波在饱和粗颗粒夹层界面上的反射和透射

为研究应力波在埋入式桩板路基饱和粗颗粒夹层结构界面的反射和透射效应,以平面P波为例,结合埋入式桩板路基的结构特点,基于Biot饱和多孔介质波动理论和弹性波动理论,建立了考虑饱和粗颗粒夹层反射波叠加影响的弹性介质-饱和粗颗粒夹层-弹性介质界面效应模型;采用引入势函数的方法推导了应力波在饱和粗颗粒夹层交界面上的反射和透射系数;通过数值算例研究了不同因素对反射和透射系数的影响规律.研究结果表明:夹层厚度、孔隙率、剪切模量改变了能量在交界面上的分配关系,且表现出周期性谐振特性,孔隙率由0.2变化到0.4时,反射系数增大了约25%;剪切波的传播引起反射系数在剪切波谐振频率处震荡且受阻尼作用,渗透率及透水条件对粗颗粒夹层的反射系数影响明显.

钢丝网架水泥夹芯板防火性能研究

本文就钢丝网架水泥夹芯板的防火问题作了系统的实验研究.实验结果表明,用锥型量热计测定,在钢丝网架水泥夹芯板两面抹上10mm厚的水泥砂浆的情况下,复合板能满足防火要求,可作为不燃性材料使用.