• 新型装配式梁柱节点有限元参数分析

    分类: 力学 >> 力学其他学科 提交时间: 2024-04-19 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 提出了一种装配式梁柱节点新形式,带悬臂梁段的框架柱与框架梁进行拼接,通过L形角钢进行节点加强,形成全螺栓装配式节点。为研究该节点的力学性能,以前期试验作为研究基础,对带悬臂梁段拼接的装配式新型梁柱节点采用ABAQUS软件进行参数分析。首先建立装配式梁柱节点的足尺试验模型,与试验结果进行对比验证; 然后,对带悬臂梁段拼接节点进行参数化分析并且考虑加劲肋数量、横板厚度、耳板厚度、L形角钢长度和翼缘螺栓数量的因素,得到不同参数下节点的力学性能。

  • 圆钢管型钢再生混凝土组合柱滞回性能非线性有限元分析

    分类: 力学 >> 固体力学 提交时间: 2024-02-07 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 基于圆钢管型钢再生混凝土组合柱低周反复荷载试验研究,采用OpenSees软件对该组合柱进行了滞回性能数值分析,获取了组合柱的滞回曲线及抗震性能指标,并与试验结果进行了比较,验证了组合柱数值模型的合理性。在此基础上,对组合柱的滞回性能开展了参数影响分析。结果表明:再生骨料取代率从0增大到100%,组合柱的峰值荷载下降了7.78%,延性略有降低; 提高再生混凝土强度、型钢强度及圆钢管强度,对于提升组合柱的承载力及刚度是有利的,但却使组合柱的脆性增大; 随着轴压比的增大,组合柱的承载力呈现先上升后下降的趋势,而延性逐渐变差; 型钢配钢率从5.54%增至9.99%,组合柱的峰值荷载提高了24.34%,但对于改善组合柱的延性不明显; 增大钢管壁厚对组合柱的承载力和延性均是有利的。

  • IKAROS太阳帆第一阶段展开过程的动力学行为分析

    分类: 动力与电气工程 >> 动力与电气工程其他学科 提交时间: 2024-02-07 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 空间结构的在轨展开涉及到复杂的高维强非线性动力学问题,这些动力学问题的建模及仿真技术是航天动力学领域的难题,也是对在轨展开过程施加控制的前提条件。本研究以IKAROS太阳帆在轨第一阶段展开过程为例,基于哈密顿变分原理,建立中心刚体-主动伸长柔性梁耦合动力学模型; 采用保结构分析方法,关注动力学系统的局部动力学行为,在恒定转矩驱动和恒定功率驱动两种工况条件下,对IKAROS太阳帆第一阶段展开过程进行仿真; 发现两种工况条件下的中心刚体转动角速度演化规律差别显著,恒定转矩做功将导致中心刚体的转动稳定性变差,同时,恒定功率驱动工况下,IKAROS太阳帆第一展开阶段节能效果较好。

  • 角钢围箍约束古塔结构轴心受压性能研究

    分类: 力学 >> 固体力学 提交时间: 2023-06-21 合作期刊: 《应用力学学报》

    摘要: 古塔多为高耸结构,长期受高压应力作用下内部具有损伤缺陷,致使结构可靠性降低,需对古塔结构进行受压性能评定及加固方法研究。以陕西省西安市兴教寺玄奘塔底部结构为原型,按缩尺比例1/8砌筑2个子结构模型,对受压破坏后的子结构模型进行角钢围箍约束。通过古塔子结构模型受压试验与数值计算,分析加固后古塔受压力学性能与破坏机制,研究围箍约束对古塔受压性能的影响,并进行了参数拓展分析。结果表明:采用角钢约束后塔体边缘处受拉破坏形式发生变化,受拉破坏范围减小,结构的整体性增强,受压承载力和变形能力提高; 数值计算结果能较好模拟古塔模型受力性能与破坏特征,模型极限承载力计算值与试验值误差在14%以内; 增加角钢厚度和宽度都对塔体承载力有提高作用,对轻微损伤古塔加固时可增大角钢厚度,对损伤严重古塔加固时可增大角钢横截面宽度,以增强塔体抗裂性能与极限承载力。为古塔结构的安全性评定和加固提供参考。