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多高层建筑梁柱刚性连接耐震型节点承载力计算方法

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吉林大学学报（工学版） 2024年第4期54卷 1058-1064页

作者：邸振勇张勇西南大学审计处重庆400715 北京市市政工程设计研究总院有限公司北京100082

针对目前梁柱刚性连接耐震型节点承载力研究过于片面的问题,提出多高层建筑梁柱刚性连接耐震型节点承载力计算方法。该方法设计筑梁柱刚性连接耐震型节点核心区仅添加钢纤维、仅添加箍筋和同时添加钢纤维与箍筋3种类型,并依据钢纤维体... 详细信息

针对目前梁柱刚性连接耐震型节点承载力研究过于片面的问题,提出多高层建筑梁柱刚性连接耐震型节点承载力计算方法。该方法设计筑梁柱刚性连接耐震型节点核心区仅添加钢纤维、仅添加箍筋和同时添加钢纤维与箍筋3种类型,并依据钢纤维体积率和箍筋率不同制作9个试件,以该9个试件为试验对象,设计试验加载方案和测点分布后,利用有限元软件构建多高层建筑梁柱刚性连接耐震型节点试件模型,并利用该模型模拟其试验加载方案,同时通过计算多高层建筑梁柱刚性连接耐震型节点试件的T型钢抗弯承载力、螺栓承载力以及柱翼缘承载力等实现多高层建筑梁柱刚性连接耐震型节点计算。试验结果表明:本文方法计算梁柱刚性连接耐震型节点钢腹板承载力与其实际承载力数值吻合度极高,计算结果较为精准;可有效计算不同核心区添加钢纤维、箍筋等试件的受剪承载力、受弯承载力,同时利用有限元云图可清楚呈现梁柱刚性连接耐震型节点不同承载力分布情况。

关键词：多高层建筑建筑梁柱耐震型节点承载力有限元加载方案

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地震后建筑结构层间变形特征分布

吉林大学学报（工学版） 2024年第5期54卷 1377-1384页

作者：邸振勇杨新辉西南大学审计处重庆400715 中国建筑科学研究院地基基础研究所北京100013

进行建筑结构层间变形特征分析时未建模分析特征,导致分析效果较差,为解决上述问题,本文对地震后建筑结构层间变形分布特征展开研究。利用建筑信息模型技术建立建筑结构三维模型;引入广义层间位移谱法,构建层间位移等公式,进行建筑结构... 详细信息

进行建筑结构层间变形特征分析时未建模分析特征,导致分析效果较差,为解决上述问题,本文对地震后建筑结构层间变形分布特征展开研究。利用建筑信息模型技术建立建筑结构三维模型;引入广义层间位移谱法,构建层间位移等公式,进行建筑结构层间变形特征分布分析。研究结果表明:不同加速度下,层间位移随着加速度增加而增大;1层楼时弯矩、剪力和层间位移角分别达到237 kN·m、210 kN和1/231 rad,呈现最大的变化。分析结果与实际相符,可以有效地分析层间变形特征。

关键词：建筑信息模型技术建筑结构层间变形分布特征三维模型层间位移谱

基于复合材料弹性周期结构和预应力蒙皮的变弦长机翼

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航空学报 2024年

作者：刘峰杨森韦振鹏中国民用航空飞行学院航空工程学院

采用NACA0014翼型设计了一种基于复合材料弹性周期结构和柔性蒙皮的变弦长机翼。根据结构刚度要求引入了预变体概念，在保证结构强度和刚度的前提下实现了非机构性高变弦长能力。避免了传统机构变体结构重量大、驱动复杂的缺点。建立了... 详细信息

采用NACA0014翼型设计了一种基于复合材料弹性周期结构和柔性蒙皮的变弦长机翼。根据结构刚度要求引入了预变体概念，在保证结构强度和刚度的前提下实现了非机构性高变弦长能力。避免了传统机构变体结构重量大、驱动复杂的缺点。建立了机翼的有限元模型，基于静强度分析给出了机翼弦向变体最大幅值。建立机翼的气动分析模型，计算了机翼在不同变体状态下的气动性能。根据机翼法向刚度要求完成了预变体分析，并校核了严酷工况和经济巡航工况下机翼结构的强度、刚度和稳定性。通过超载计算预测了结构初始损伤模式和极限载荷系数。开展了固有模态分析和瞬态分析，给出了变体机翼的基本动力学响应。分析表明，基于对称双波纹弹性周期结构设计的变弦长机翼，结构和驱动机构简单，变体时翼面较光顺，强度、刚度和稳定性满足设计要求。弹性周期结构最大伸展量为140mm，为周期结构初始弦长的58.33%，为机翼原始弦长的23.33%。未变体状态和最大变体状态机翼的最大安全迎角均为12°，有利迎角均为8°。最大变体状态机翼升力比原始状态提高22.89%。预变体伸展量为16mm时，硅橡胶柔性蒙皮预应力状态即可满足Y向刚度要求。气动载荷增大到静强度载荷1.96倍时，周期结构发生初始损伤，损伤模式为纤维拉伸破坏。最大变体状态一阶和二阶固有模态依次为竖直和水平弯曲振型。平飞中遭遇突风载荷时，变体机翼位移在2秒内基本收敛。

关键词：复合材料弹性周期结构预应力蒙皮变体机翼

30 kg级复合材料垂直起降倾转旋翼固定翼无人机设计与分析

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复合材料科学与工程 2024年

作者：刘峰韦振鹏毛嘉元中国民用航空飞行学院航空工程学院

本文设计了一款多用途、长航时、垂直起降倾转旋翼复合材料固定翼无人机，最大起飞重量为30kg，增程续航时间大于24小时。同时完成了全机总体设计、气动分析和结构设计，开展了中翼段静力加载验证实验，并与计算数据进行了对比。基于有... 详细信息

本文设计了一款多用途、长航时、垂直起降倾转旋翼复合材料固定翼无人机，最大起飞重量为30kg，增程续航时间大于24小时。同时完成了全机总体设计、气动分析和结构设计，开展了中翼段静力加载验证实验，并与计算数据进行了对比。基于有限元分析，对机体进行了强度、刚度、稳定性校核：采用了Hashin失效准则，对夹芯结构碳纤维面板、轻木芯材和碳纤维蒙皮进行了强度校核；对机翼蒙皮铺层方案进行了优化设计，评估了结构承载性能。分析表明，机身挂载任务载荷以2.5过载爬升为最严酷工况，高应力区位于中翼中部，上蒙皮易发生屈曲，结构初始损伤为轻木夹芯的压缩损伤。初始铺层方案的结构满足性能要求，载荷裕度过大。机翼蒙皮进行分区准等强度优化设计后，减重1.51kg，占初始重量的17%。载荷裕度降为0.13，结构承载效率大幅提升，最后根据能耗关系评估了无人机续航能力。

关键词：复合材料垂直起降倾转旋翼固定翼无人机

水下爆炸冲击载荷下波纹夹芯板动态响应及结构优化设计

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北京理工大学学报 2024年第7期44卷 679-691页

作者：荣吉利王圣龙陈子超韦振乾北京理工大学宇航学院北京100081

研究波纹夹芯板在水下爆炸冲击载荷作用下的动态响应规律和抗冲击性能,对提升舰船结构的水下防护能力有重要意义.利用水下爆炸等效冲击加载装置对波纹夹芯板进行了试验.基于ABAQUS建立流固耦合有限元模型对试验进行模拟.测点峰值压力的... 详细信息

研究波纹夹芯板在水下爆炸冲击载荷作用下的动态响应规律和抗冲击性能,对提升舰船结构的水下防护能力有重要意义.利用水下爆炸等效冲击加载装置对波纹夹芯板进行了试验.基于ABAQUS建立流固耦合有限元模型对试验进行模拟.测点峰值压力的仿真值与试验值误差不超过4.55%,后面板中心位移的仿真值与试验值误差仅为0.8%.以后面板中心位移和夹芯板比吸能作为抗冲击性能指标,考虑了影响面板厚度以及芯层形状的6个波纹夹芯板结构参数,基于仿真分析了各个参数对抗冲击性能的影响.基于克里金模型建立了波纹夹芯板抗冲击性能与结构参数的代理模型.利用NSGA-Ⅱ算法对后面板中心位移和夹芯板比吸能进行了多目标优化.优化后的后面板中心位移平均减小了约23.57%,夹芯板比吸能平均提高了约27.91%.

关键词：水下爆炸波纹夹芯板动态响应多目标优化问题

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