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非延性梁桥倒塌地震易损性分析

非延性梁桥倒塌地震易损性分析

作者：黄才贵福州大学

学位级别：硕士

按照既往老旧规范设计的非延性梁桥由于配箍率较小,在地震作用下桥墩因抗剪承载力不足容易发生弯剪和剪切破坏,从而引起桥梁倒塌,因此近年来非延性梁桥的震害机理及抗震性能引起了广大学者的关注。本文以非延性梁桥为研究对象,运用增量... 详细信息

按照既往老旧规范设计的非延性梁桥由于配箍率较小,在地震作用下桥墩因抗剪承载力不足容易发生弯剪和剪切破坏,从而引起桥梁倒塌,因此近年来非延性梁桥的震害机理及抗震性能引起了广大学者的关注。本文以非延性梁桥为研究对象,运用增量动力分析方法建立地震倒塌易损性模型,并对其进行地震风险评估,主要工作和研究结论如下:(1)分析非延性桥墩的破坏机理,根据抗剪强度和抗剪需求的比值,对桥墩在地震作用下的破坏模型进行预测。采用OpenSees软件建立桥墩的有限元模型,以某弯剪破坏的桥墩为例,对比纵筋滑移和剪切失效的模拟对桥墩数值模型的影响。进一步建立了非延性桥墩弯曲、弯剪和剪切破坏三种破坏类型的有限元模型,并将每种破坏类型的有限元计算结果与四个滞回实验进行对比,验证了有限元模型的准确性。(2)参考我国现有桥梁设计规范及资料调研结果,确定出桥墩样本的设计参数及其取值,采用正交设计法分别设计出延性桥墩和非延性桥墩样本。对桥墩常用的倒塌判定指标进行了汇总分析,选择桥墩轴向失效和结构失稳作为桥墩倒塌的判定指标。从PEER数据库中下载近远场地震动,通过非线性动力分析得到桥墩的地震响应,并采用极大似然估计方法得到桥墩的倒塌易损性模型参数。对比了延性桥墩和非延性桥墩在近远场地震动下桥墩易损性模型的区别,探讨了不同的桥墩参数、设计规范和地震动类型对桥墩易损性模型的敏感程度。(3)选取汶川地区某三跨简支梁桥为基准桥型,考虑材料参数与模型参数的不确定性,通过拉丁超立方抽样方法设计延性和非延性梁桥样本。采用IDA方法得到桥梁的地震倒塌易损性曲线,考虑桥墩倒塌与上部结构落梁,对比不同倒塌准则对桥梁易损性模型的影响。假定桥梁为串联系统,建立桥梁系统的倒塌易损性模型,对比不同地震动和设计规范对桥梁倒塌概率的影响。根据该地区的地震危险性曲线,结合桥梁的地震易损性模型对桥梁进行了地震风险评估。

关键词：非延性梁桥剪切破坏增量动力分析倒塌地震易损性曲线敏感性分析地震风险曲线

基于机器视觉的百香果采摘分级机器人平台的设计

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农业技术与装备 2022年第1期 54-56页

作者：黄才贵南宁学院南宁530200

针对人工采摘百香果存在的效率低、劳动强度大、安全隐患多等问题,设计了一种百香果采摘机器人平台。机器视觉模块完成百香果的图像数据采集以便进行识别和定位,将采集的信息发送给控制模块,发送控制指令到驱动模块,通过传动模块将动力... 详细信息

针对人工采摘百香果存在的效率低、劳动强度大、安全隐患多等问题,设计了一种百香果采摘机器人平台。机器视觉模块完成百香果的图像数据采集以便进行识别和定位,将采集的信息发送给控制模块,发送控制指令到驱动模块,通过传动模块将动力传输给采摘执行机械手模块进行百香果的采摘工作。通过对平台整体进行有限元模态分析,仿真结果表明所设计的百香果采摘机器人结构满足设计要求。

关键词：百香果采摘分级机械手设计模态分析

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棉花育苗钵体制钵机设计与实验

农机化研究 2024年第9期46卷 89-94页

作者：常青青刘兴国黄才贵南宁学院智能制造学院南宁530200

针对市场上缺乏适用于个户棉农的小型、实用、经济的棉花钵体制钵农具,对现有制钵机器进行改进设计。在分析制钵机工作原理基础上,结合棉花钵体的物理参数和制钵工序,确定了关键零部件的结构设计参数、整机的动力参数及传动机构的传动比... 详细信息

针对市场上缺乏适用于个户棉农的小型、实用、经济的棉花钵体制钵农具,对现有制钵机器进行改进设计。在分析制钵机工作原理基础上,结合棉花钵体的物理参数和制钵工序,确定了关键零部件的结构设计参数、整机的动力参数及传动机构的传动比,并利用UG的运动分析模块对制钵机进行运动仿真与分析,研究了冲压机构和钵盘运动机构的运动规律。最后,对制钵机的性能进行试验分析,结果表明:制钵机运动平稳,结构参数设计合理,效率高,制钵完好率达95.54%。研究结果可为棉花育苗钵体制钵机的进一步发展和研究提供参考。

关键词：棉花钵体制钵机运动仿真 UG

基于改进响应面法的公路简支梁桥地震易损性分析

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工程力学 2018年第4期35卷 208-218页

作者：陈力波黄才贵谷音福州大学土木工程学院福建福州350116

针对典型公路简支梁桥提出了一种基于改进响应面方法的易损性模型建构流程。在充分考虑结构和材料等桥梁参数不确定性基础上,基于Plackett-Burman设计方法生成一系列试验样本。采用Open Sees软件进行非线性动力时程分析,比较输入参数对... 详细信息

针对典型公路简支梁桥提出了一种基于改进响应面方法的易损性模型建构流程。在充分考虑结构和材料等桥梁参数不确定性基础上,基于Plackett-Burman设计方法生成一系列试验样本。采用Open Sees软件进行非线性动力时程分析,比较输入参数对地震响应的贡献,筛选出影响桥梁地震响应的显著性参数;进一步针对显著性参数进行中心复合设计并设计出一系列桥梁样本,基于非线性时程分析结果,建立桥梁各构件在不同的地震动强度下的响应面模型,并采用蒙特卡罗抽样方法计算得到桥梁构件的易损性曲线。假定简支梁桥系统为串联系统,计算生成全桥的易损性曲线。针对相同的桥梁样本,以非线性增量动力分析法生成的易损性曲线为基准,对传统响应面法与改进响应面法计算得到的易损性结果进行比较。结果表明:改进的响应面方程可以高效地替代复杂的非线性时程分析,提高了地震易损性分析的计算效率;构建的易损性曲线能够在较大的地震动强度范围内确定桥梁的损伤构件,帮助桥梁管理部门制定相应的震后加固优先级决策,具有一定的工程应用价值。

关键词：公路简支梁桥地震易损性响应面法 Plackett-Burman设计中心复合设计蒙特卡罗

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“一线道”与“边墙”:历史上的“苗疆”

广西民族大学学报（哲学社会科学版） 2014年第3期36卷 10-13页

作者：黄才贵贵州省民族研究院

云贵高原内联藏川渝湘桂,外邻缅甸、老挝和越南,其东部的贵州高原处于内联一侧,自古以来同属"泛边疆",历代中央王朝均采取"因俗而治"的政策。到元明清时期发生的"一线道"与"边墙"关系,就形成于"泛边疆"历史条件之下的"苗疆"。

关键词：云贵高原苗疆一线道边墙

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小型往复式甘蔗削皮机的设计

农机化研究 2022年第4期44卷 96-100页

作者：黄才贵张更娥李岩舟南宁学院南宁530200 广西大学机械工程学院南宁530000

针对目前市场上缺乏小型、实用、成本低的甘蔗削皮机械化装置等问题,设计了小型往复式甘蔗削皮机,主要由动力源、机架、传动机构、甘蔗间歇旋转机构及削皮机构组成。利用曲柄滑块机构将电动机的旋转输出转变成削皮刀的往复直线切削和回... 详细信息

针对目前市场上缺乏小型、实用、成本低的甘蔗削皮机械化装置等问题,设计了小型往复式甘蔗削皮机,主要由动力源、机架、传动机构、甘蔗间歇旋转机构及削皮机构组成。利用曲柄滑块机构将电动机的旋转输出转变成削皮刀的往复直线切削和回程运动,间歇旋转机构实现甘蔗的间歇回转,与削皮刀的往复切削和回程运动相互协调,共同完成甘蔗的削皮工作行程和削皮刀的回程。通过对关键零部件的设计计算、有限元分析及动力学分析,验证了装置的可行性、合理性和有效性。试验结果表明:甘蔗削皮的平均干净度达到91.03%,削皮的总体效果明显,满足设计要求,为甘蔗削皮机械化装置的进一步发展提供了技术支持和参考。

关键词：甘蔗削皮机往复式有限元分析

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新型新鲜毛豆剥壳机的结构设计与分析

南方农机 2022年第12期53卷 9-11页

作者：刘兴国黄才贵周建阳南宁学院广西南宁530200

新鲜毛豆剥壳机设计的目的是解放劳动力,实现新鲜毛豆的批量剥壳,安全操作,降低成本并提高毛豆的生产效率。课题组阐述了新型毛豆剥壳机的设计思路与参数要求,设计了毛豆剥壳机的整体结构,分析了毛豆剥壳机的工作原理。主要功能是通过... 详细信息

新鲜毛豆剥壳机设计的目的是解放劳动力,实现新鲜毛豆的批量剥壳,安全操作,降低成本并提高毛豆的生产效率。课题组阐述了新型毛豆剥壳机的设计思路与参数要求,设计了毛豆剥壳机的整体结构,分析了毛豆剥壳机的工作原理。主要功能是通过机械化加工将毛豆壳与豆子进行剥离,并且对坏豆、虫咬豆等进行一定程度上的筛选分离。仿真结果表明,该新型新鲜毛豆剥壳机解决了传统豆类剥壳机剥壳效率低、机械化程度低、需要人工实时干预、剥壳后的毛豆良品率低并且废料处理不到位等问题,且操作安全,降低了剥壳成本。

关键词：毛豆剥壳机筛选效率

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公路规则梁桥地震易损性模型及简化计算方法

西南交通大学学报 2018年第1期53卷 146-155页

作者：陈力波黄才贵黄勇冰栗怀广福州大学土木工程学院福建福州350108 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为了快速评估桥梁结构达到特定损伤状态的概率,基于非线性动力时程分析结果,建立了公路规则梁桥地震易损性模型并提出了简化计算方法.依据不同上部结构支承形式、墩柱形式和设计规范,将公路规则梁桥细化为8种桥型,针对每种桥型分别建构... 详细信息

为了快速评估桥梁结构达到特定损伤状态的概率,基于非线性动力时程分析结果,建立了公路规则梁桥地震易损性模型并提出了简化计算方法.依据不同上部结构支承形式、墩柱形式和设计规范,将公路规则梁桥细化为8种桥型,针对每种桥型分别建构了80个基准桥梁样本作为各类桥型代表.选择墩柱和支座作为桥梁的易损构件,确定桥梁墩柱和支座在不同损伤状态下对应的参数能力范围.用Open Sees建立桥梁样本的有限元模型,采用增量动力分析方法,分析得到各类桥梁的全桥系统地震易损性模型.以计算得到的易损性模型参数为样本,提出适用于我国公路规则梁桥的中位值简化计算公式,同时给出对数标准差的建议值.研究结果表明:对于规则梁桥中位值,双柱式梁桥相对单柱式梁桥增大17%、新规范相对旧规范增长7%、连续梁桥相对简支梁桥增大8%;简化公式计算结果与分类易损性模型吻合较好,均方误差和均方根误差分别为5.26%和5.95%,最大绝对误差10.58%.

关键词：地震易损性公路规则梁桥增量动力分析模型参数简化计算方法

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数字化技术在农业机械设计中的应用研究

河北农机 2023年第16期 6-8页

作者：刘兴国蒋正忠黄才贵南宁学院智能制造学院

伴随着当前科学技术水平的整体发展,信息化时代如期而至,同时也带动了数字化技术在设计领域的应用。对于我国当前的农业机械设计而言,数字化技术的应用对农业机械设计产生积极的影响与推动作用。基于此,本文对数字化设计技术的内涵进行... 详细信息

伴随着当前科学技术水平的整体发展,信息化时代如期而至,同时也带动了数字化技术在设计领域的应用。对于我国当前的农业机械设计而言,数字化技术的应用对农业机械设计产生积极的影响与推动作用。基于此,本文对数字化设计技术的内涵进行系统论述,在此基础上讨论数字化设计技术的特点,进而明确数字化技术在农业机械设计中的实际应用,从推动行业竞争、普及虚拟现实技术、加强数字技术协同性三方面展开分析,基于我国农业机械设计发展现状,对当前存在的问题进行挖掘,并针对当前存在的问题及实际情况提出数字化技术在农业机械设计中的应用优化措施。

关键词：数字化技术农业机械设计应用研究