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大跨度钢筋混凝土壳体结构施工支撑架稳定性分析

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混凝土世界 2024年第8期 76-79页

作者：刘伟魏学义威宁县国营建筑工程有限公司贵州毕节553100 甘肃起源建筑工程有限公司甘肃兰州730200

某城市粮油储备库的屋盖为大跨度钢筋混凝土壳体结构,其长度、宽度、拱顶高度分别为30.0、24.0、11.4 m,在浇筑顶部的壳体时,需要搭设钢管支撑架和模板。为了保证作业安全,本文对施工支撑架的稳定性进行论证,采用有限元分析法,以屈曲模... 详细信息

某城市粮油储备库的屋盖为大跨度钢筋混凝土壳体结构,其长度、宽度、拱顶高度分别为30.0、24.0、11.4 m,在浇筑顶部的壳体时,需要搭设钢管支撑架和模板。为了保证作业安全,本文对施工支撑架的稳定性进行论证,采用有限元分析法,以屈曲模态为理论基础,设置6种矢高,分别为1.5、2.4、3.0、4.0、5.0、6.0 m,模拟不同矢高条件下支撑架的前三阶屈曲模态,并利用软件工具计算出支架的最大组合应力和屈曲模态特征值,对支撑架的稳定性作出判断。结果表明:在相同荷载条件下,随着矢高的增加,支撑架的稳定性呈下降趋势;该项目初步设计的支撑架不满足稳定性要求,必须进行优化设计。

关键词：大跨度钢筋混凝土壳体结构施工支撑架屈曲模态稳定性

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基于拓扑优化的轮毂电机壳体结构轻量化研究

机械设计 2022年第1期39卷 105-110页

作者：翟洪飞侯俊剑房占鹏王艳姚雷郑州轻工业大学机电工程学院河南郑州450002 河南省新能源汽车轻量化设计与制造工程研究中心河南郑州450002

轮毂电机为电动汽车驱动系统核心部件,其结构、强度特性对整车运行稳定性与可靠性具有重要影响,直接决定整车动力性与安全性。根据某电动汽车轮毂电机壳体结构参数、工况及结构特征,建立壳体结构三维力学模型。在对壳体结构系统进行模... 详细信息

轮毂电机为电动汽车驱动系统核心部件,其结构、强度特性对整车运行稳定性与可靠性具有重要影响,直接决定整车动力性与安全性。根据某电动汽车轮毂电机壳体结构参数、工况及结构特征,建立壳体结构三维力学模型。在对壳体结构系统进行模态分析与静力学分析的基础上,以质量优化为目标,对壳体结构非承载区域进行拓扑优化与结构设计。为验证分析结果,对优化后壳体结构进行模态及静力学分析。结果表明,壳体结构系统质量降低5.5%,系统部分固有频率提高,轮胎轮毂安装螺栓根部局部应力集中得到改善。

关键词：轻量化壳体结构拓扑优化轮毂电机

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水下航行器壳体结构多目标优化设计研究

兵工学报 2014年第3期35卷 392-397页

作者：董华超宋保维王鹏西北工业大学航海学院陕西西安710072

针对大深度水下航行器壳体结构多目标优化问题,提出一种基于自适应响应面的多目标优化方法。该方法利用实验设计得到初始点,利用响应面构造近似模型,初次优化得到Pareto解集。引入一种空间采点法,均匀得到Pareto解样点,使用高精度有限... 详细信息

针对大深度水下航行器壳体结构多目标优化问题,提出一种基于自适应响应面的多目标优化方法。该方法利用实验设计得到初始点,利用响应面构造近似模型,初次优化得到Pareto解集。引入一种空间采点法,均匀得到Pareto解样点,使用高精度有限元分析技术校核后补充到初始样本集,通过一种渐近全局策略使近似模型最终满足精度。利用灰色关联分析法处理Pareto解集。结合水下航行器壳体结构实际情况,提出一种多级标度赋权法,在获得各目标权重后从Pareto解集中挑选出满意解,优化后与传统经验公式结果相比,在满足近似精度的前提下,总体性能有了一定提高。

关键词：系统工程方法论壳体结构多目标优化自适应响应面灰色关联

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水下航行器壳体结构的多目标模糊优化设计

西北工业大学学报 1999年第2期17卷 274-279页

作者：宋保维徐德民张宇文西北工业大学

提出了水下航行器壳体结构的多目标模糊优化设计方法。以某水下航行器为例，将壳体结构分为头部、中段和尾部三部分，分别建立其质量最小的目标函数，并采用多目标模糊优化设计方法求出水下航行器整个壳体结构质量最小的有效解，其结果... 详细信息

提出了水下航行器壳体结构的多目标模糊优化设计方法。以某水下航行器为例，将壳体结构分为头部、中段和尾部三部分，分别建立其质量最小的目标函数，并采用多目标模糊优化设计方法求出水下航行器整个壳体结构质量最小的有效解，其结果与安全系数法设计的结果相比，壳体质量约降低１５％。本文提出的水下航行器壳体结构的设计方法不但考虑了壳体的结构特点，而且还考虑了设计变量和约束条件的模糊性，具有一定的理论先进性，对提高壳体结构设计水平有着重要的意义，对其它壳体结构设计也具有参考价值。

关键词：水下航行器多目标优化壳体结构优化设计

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自由曲面混凝土壳体结构静力试验研究

建筑结构学报 2014年第11期35卷 77-84页

作者：崔昌禹崔国勇姜宝石哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090

自由曲面结构不仅要具备良好的建筑表现力也要保证其受力合理性。利用自由曲面结构形态创建的非均匀有理B样条-梯度法(NURBS-GM)得到典型的凹凸自由曲面作为研究对象,制作混凝土壳体模型结构并进行静力试验研究。结果表明:弯曲应力在正... 详细信息

自由曲面结构不仅要具备良好的建筑表现力也要保证其受力合理性。利用自由曲面结构形态创建的非均匀有理B样条-梯度法(NURBS-GM)得到典型的凹凸自由曲面作为研究对象,制作混凝土壳体模型结构并进行静力试验研究。结果表明:弯曲应力在正负高斯曲率过渡区与支座附近较大,但整个结构主要仍以薄膜应力的形式抵抗荷载,随着荷载的增加薄膜应力分布有所变化,特别是正负高斯曲率过渡区变化较显著。上表面裂缝在正负高斯曲率过渡区出现并向支座附近发展,下表面则基本是加载点附近裂缝的连线并延伸至支座附近。整个加载过程中,裂缝出现较晚,但数量较多,最终在加载点附近发生局部强度破坏。荷载-位移曲线在弹性阶段斜率较大,并有较长的塑性发展段。采用ABAQUS有限元分析软件对试验模型进行有限元模拟并与实测数据进行对比,二者吻合较好。

关键词：壳体结构形状优化 NURBS-GM法自由曲面静力试验力学性能

水下复杂壳体结构在多源激励下的振动及声辐射特性研究

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声学学报 2009年第6期34卷 498-505页

作者：陈明王斌曹为午上海交通大学船舶海洋与建工学院上海200030 武汉第二船舶研究所武汉430064 上海交通大学船舶海洋与建工学院上海200030

为了综合评估水下复杂壳体结构在多源激励下的振动与声辐射特性,专门设计了一个多舱段复杂壳体模型,分别进行了单台设备激励、多台设备激励的壳体振动与声辐射试验。试验结果表明,多源激励下的结构响应和辐射声场可以近似为单源激励下... 详细信息

为了综合评估水下复杂壳体结构在多源激励下的振动与声辐射特性,专门设计了一个多舱段复杂壳体模型,分别进行了单台设备激励、多台设备激励的壳体振动与声辐射试验。试验结果表明,多源激励下的结构响应和辐射声场可以近似为单源激励下结构响应和辐射声场的非相干叠加。通过对激励源与结构响应、辐射声场之间传递关系的理论分析,讨论了以单源激励响应非相干叠加合成得到多源激励响应的合理性和误差。研究结果对复杂壳体结构在实际激励下的振动与噪声预报具有重要价值。

关键词：声辐射特性壳体振动壳体结构激励源水下非相干叠加辐射声场结构响应

水中阻尼复合壳体结构声振特性的数值分析方法研究综述

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振动与冲击 2004年第4期23卷 81-87页

作者：邹元杰赵德有大连理工大学船舶工程系大连116024

综述了国内外对水中阻尼复合壳体结构声振特性的研究进展与现状 ,讨论了阻尼复合壳体结构在水中的振动特性、声辐射和声透射的研究情况。重点介绍了相关数值分析方法的研究概况 ,并提出了该领域有待进一步研究的几个问题。

关键词：壳体结构阻尼复合数值分析方法振动特性领域声辐射透射

基于独立分量分析的壳体结构振源数目估计方法

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机械工程学报 2014年第19期50卷 73-79页

作者：成玮何正嘉张周锁西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

在振源数目未知的条件下,仅利用多通道观测混合信号准确分离源信息是信号源盲分离的技术难题之一。为了揭示观测振动混合信号的复杂组成结构,以及为振源信息盲分离提供可靠的先验信息,提出一种基于独立分量分析和聚类评估技术的信源数... 详细信息

在振源数目未知的条件下,仅利用多通道观测混合信号准确分离源信息是信号源盲分离的技术难题之一。为了揭示观测振动混合信号的复杂组成结构,以及为振源信息盲分离提供可靠的先验信息,提出一种基于独立分量分析和聚类评估技术的信源数目估计方法。通过仿真试验与壳体结构试验台典型机械振动信号分析,定量比较基于信息理论的源数估计方法AIC/MDL与提出方法的性能,研究结果表明所提出方法可从振动调制混合信号中准确可靠地估计信源数目,具有更好的工程应用性能。

关键词：源数估计独立分量分析聚类评估信源分离壳体结构

水下双层圆柱壳体结构辐射噪声实时预报方法研究

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声学学报 2010年第4期35卷 427-433页

作者：金广文何琳海军工程大学振动与噪声研究所武汉430033 海军装备研究院舰船所北京100161

根据Sommerfeld辐射条件和统计能量假设定义了具有方向性特征的声辐射系数,再结合声辐射效率特性定义了新的参数声辐射因子。在外壳体表面速度实时重构理论基础上提出了用声辐射因子实现水下双层圆柱壳体结构辐射噪声实时预报的方法,还... 详细信息

根据Sommerfeld辐射条件和统计能量假设定义了具有方向性特征的声辐射系数,再结合声辐射效率特性定义了新的参数声辐射因子。在外壳体表面速度实时重构理论基础上提出了用声辐射因子实现水下双层圆柱壳体结构辐射噪声实时预报的方法,还提出了有限长水下圆柱壳体结构声辐射因子的试验测量方法。水下声学试验研究表明该方法预报的辐射声压与实测值吻合较好,能满足水下噪声预报的实时性、远场指向性和工况适应性等计算要求。

关键词：实时预报方法圆柱壳体辐射噪声壳体结构 Sommerfeld辐射条件水下辐射因子声学试验