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流固耦合理论研究进展

空间结构 2008年第1期14卷 3-15页

作者：钱若军董石麟袁行飞同济大学建工系上海200092 浙江大学空间结构研究中心浙江杭州310027

流固耦合(Fluid-Structure Interaction,FSI)是目前很多领域研究的热点和难点之一.与国外相比,国内在该方面的研究相对滞后或片面.本文对FSI研究现状和意义、传统风工程理论和方法、流体力学基本理论、流体力学有限元、FSI理论和分析方... 详细信息

流固耦合(Fluid-Structure Interaction,FSI)是目前很多领域研究的热点和难点之一.与国外相比,国内在该方面的研究相对滞后或片面.本文对FSI研究现状和意义、传统风工程理论和方法、流体力学基本理论、流体力学有限元、FSI理论和分析方法等内容作了介绍,探讨了耦合界面条件、边界追踪、网格更新以及大型非线性方程求解等问题,特别对强耦合和弱耦合算法作了理论上的探讨和区分.本文可为流固耦合理论数值模拟提供理论和方法的指导.

关键词：流固耦合强耦合弱耦合边界条件 ALE法

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斜拉网壳结构构件单元分析及结构动力性能

同济大学学报（自然科学版） 2000年第2期28卷 127-133页

作者：沈祖炎周岱龚铭同济大学建筑工程系上海200092 上海交通大学空间结构研究中心上海200030

阐明了斜拉索及塔柱的计算问题 ,数值计算、分析了斜拉网壳结构的动力性能问题 ,并与网壳结构计算结果进行了对比 .计算分析表明 ,斜拉网壳结构频谱密集 ,与网壳结构的对应振型差别很大 ;斜拉索的存在大大提高了网壳结构的刚度 ,明显改... 详细信息

阐明了斜拉索及塔柱的计算问题 ,数值计算、分析了斜拉网壳结构的动力性能问题 ,并与网壳结构计算结果进行了对比 .计算分析表明 ,斜拉网壳结构频谱密集 ,与网壳结构的对应振型差别很大 ;斜拉索的存在大大提高了网壳结构的刚度 ,明显改变了网壳结构动力性能 ;

关键词：斜拉索塔柱动力性能斜拉网壳结构空间结构型式单元刚复无阻尼自由振动自振频率

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一种考虑初始垂度影响的非线性索单元

力学季刊 2002年第3期23卷 354-361页

作者：王春江董石麟王人鹏钱若军上海交通大学空间结构研究中心上海200030 同济大学建工系上海200092

本文首先运用Mathematic的符号运算功能,通过解偏微分方程给出了不等高单索的显式解析解,然后把该解析解应用于索微元的应变计算中,在此基础上运用虚功原理推导了考虑初始垂度影响的两节点非线性索单元,并给出了索单元的单刚矩阵的具体... 详细信息

本文首先运用Mathematic的符号运算功能,通过解偏微分方程给出了不等高单索的显式解析解,然后把该解析解应用于索微元的应变计算中,在此基础上运用虚功原理推导了考虑初始垂度影响的两节点非线性索单元,并给出了索单元的单刚矩阵的具体形式,通过与两节点直线索单元的单刚矩阵的形式的比较,明确了该曲线非线性索单元的修正项,并给出了垂度影响因子的变化曲线。比较直观的给出了垂度对索单元刚度各项的影响程度。该非线性索单元既有多节点索单元精度高的特点,又有节点少,刚度元素较易求解以及有限元列式简洁等特点。本文通过两个数值算例表明,本文的非线性索单元是正确的,也表明了所编制的非线性计算程序是正确和可靠的。

关键词：初始垂度非线性索单元悬链线索单元几何非线性分析有限元分析空间结构

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薄壁梁元几何非线性分析模型的研究

薄壁梁元几何非线性分析模型的研究

管结构技术交流会

作者：聂国隽钱若军同济大学建工系空间结构研究室同济大学建工系空间结构研究室

本文在非线性空间梁元力学模型的基础上,考虑薄壁杆件约束扭转的影响,利用虚功原理导出了薄壁梁元几何非线性刚度矩阵。其中几何刚度矩阵由轴向力、双向弯曲和截面翘曲的影响组成。根据本文导出的分析模型编制了相应的结构分析程序。算... 详细信息

本文在非线性空间梁元力学模型的基础上,考虑薄壁杆件约束扭转的影响,利用虚功原理导出了薄壁梁元几何非线性刚度矩阵。其中几何刚度矩阵由轴向力、双向弯曲和截面翘曲的影响组成。根据本文导出的分析模型编制了相应的结构分析程序。算例表明,本文导出的薄壁梁元几何非线性分析模型能较好地反映出薄壁构件的受力特点,可用于薄壁杆件组成的结构的非线性分析。

关键词：薄壁梁元几何非线性力学模型

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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钢结构电视塔的风振控制研究

工业建筑 1998年第8期28卷 34-36页

作者：刘学利李春祥王肇民同济大学建工系

对由耗能器控制的钢结构电视塔的动力特性进行了研究。对于具有非经典阻尼结构的动力反应，采用了一种近似的振型分解法，结果表明，耗能器能较好地抑制结构的风振。

关键词：耗能器电视塔振动控制钢结构

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基于mbS模式的有限单元法

计算力学学报 2023年第3期40卷 447-455页

作者：钱若军袁行飞同济大学土木工程学院上海200092 浙江大学空间结构研究中心杭州310058

mbS模式及其有限元法是在固体和结构分析模型中引入薄膜、弯曲和剪切理论,且采用纯拉压、纯弯和纯剪单元进行分析的数值方法.在时空系中剖分物质单元和时间单元上构造以指数函数和贝塞尔函数为插入函数且按Lagrange插值条件的薄膜、弯... 详细信息

mbS模式及其有限元法是在固体和结构分析模型中引入薄膜、弯曲和剪切理论,且采用纯拉压、纯弯和纯剪单元进行分析的数值方法.在时空系中剖分物质单元和时间单元上构造以指数函数和贝塞尔函数为插入函数且按Lagrange插值条件的薄膜、弯曲和剪切等基本位移函数,由此得到更加完备和耦合的固体和结构实体单元的变形模式,根据能量泛函变分原理得到静动力有限元基本方程的一致格式.研究表明,mbS模式及其有限元法可用于梁柱和板壳等结构的静动力分析及屈曲分析.

关键词： mbS模式有限单元法扩展形函数弹塑性力学能量泛函变分原理

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爆炸冲击荷载作用下框架柱简化分析模型研究

振动与冲击 2007年第1期26卷 8-11,20页

作者：李国强孙建运王开强同济大学建工系上海200092

爆炸冲击荷载作用下结构的反应分析属于典型的动力学问题,由于爆炸冲击荷载作用位置的局部性和作用时间非常短暂,结构构件的抗爆分析与地震荷载作用下的动力分析有显著不同,结构构件抗爆分析具有明显的局部性,结构构件在爆炸冲击波荷载... 详细信息

爆炸冲击荷载作用下结构的反应分析属于典型的动力学问题,由于爆炸冲击荷载作用位置的局部性和作用时间非常短暂,结构构件的抗爆分析与地震荷载作用下的动力分析有显著不同,结构构件抗爆分析具有明显的局部性,结构构件在爆炸冲击波荷载作用下的受力与整体结构关系不大,只与受力构件周围一定范围内的结构构件刚度有关,在爆炸冲击荷载作用下,可以把结构构件简化为考虑端部约束条件的单根杆件进行分析。本文以理论分析为基础、以AN-SYS通用大型有限元分析软件为工具,研究了柱端约束条件对框架柱在爆炸空气冲击波作用下分析结果的影响,提出了一种框架柱抗爆分析计算的简化模型,对结构抗爆分析研究和设计具有指导意义。

关键词：爆炸柱简化模型约束条件

乙烷-1,1-二膦酸与乙烷-1,2-二膦酸阻垢效能差异的微观机理研究

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精细化工 2002年第1期19卷 18-21页

作者：方健林艺辉李杰同济大学物理系环境物理研究室上海200092

基于半经验分子轨道理论 ,通过计算分析了乙烷 1,1 二膦酸 (1,1 EDPA)和乙烷 1,2 二膦酸 (1,2 EDPA)分子的空间电荷分布、几何构型以及有机分子与晶体表面的相互作用 ,初步探讨了分子结构与其阻垢性能之间的关系。计算结果显示 ,1,1 ... 详细信息

基于半经验分子轨道理论 ,通过计算分析了乙烷 1,1 二膦酸 (1,1 EDPA)和乙烷 1,2 二膦酸 (1,2 EDPA)分子的空间电荷分布、几何构型以及有机分子与晶体表面的相互作用 ,初步探讨了分子结构与其阻垢性能之间的关系。计算结果显示 ,1,1 EDPA分子中膦酸基的氧离子呈负电性 ,这使得膦酸基易与晶面上的钙离子发生静电交互作用。 1,1 EDPA分子中两个膦氧离子间距为 4 0 9× 10 -10 m ,这与方解石 { 10 4} { 10 2 }晶面钙离子间距互相匹配 ,因而加强了阻垢剂分子与特定晶面的结合 ,抑制了晶面的进一步生长发育。而 1,2 EDPA的分子构型不具备与方解石晶面钙离子匹配的特征 ,因而其对于方解石晶体的阻垢特性劣于 1,1

关键词：半经验分子轨道理论化学阻垢剂方解石晶体乙烷-1,1-二膦酸乙烷-1,2-二膦酸

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平板型张力集成体系的预应力分析

空间结构 2003年第2期9卷 15-19页

作者：王春江董石麟钱若军王人鹏上海交通大学空间结构研究中心上海200030 同济大学建工系上海200092

平板型张力集成体系是比较适合于工程应用的张力集成体系的结构形式.预应力的施加方法和过程会影响到最终的预应力分布.本文针对两节点相对强迫位移施加刚度的方法进行了分析,对该类结构体系的预应力变化规律以及在各种影响因素下的变... 详细信息

平板型张力集成体系是比较适合于工程应用的张力集成体系的结构形式.预应力的施加方法和过程会影响到最终的预应力分布.本文针对两节点相对强迫位移施加刚度的方法进行了分析,对该类结构体系的预应力变化规律以及在各种影响因素下的变化规律进行了详细的归纳和总结,在平板型张力集成体系的预应力分析方面做了一些有意义的尝试.

关键词：预应力张力集成体系数值分析位移刚度