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纳米云纹法条纹倍增技术研究

光子学报 2005年第9期34卷 1431-1433页

作者：刘战伟谢惠民方岱宁戴福隆王卫宁方炎清华大学教育部破坏力学重点实验室北京100084

提出了一种纳米云纹法的条纹倍增技术,可用于单晶材料纳米级变形测量.在测量中,单晶材料的晶格结构由透射电镜(TEM)采集并记录在感光胶片上作为试件栅,几何光栅作为参考栅.对纳米云纹条纹的形成原理,透射电镜放大倍数与试件栅的频率关系... 详细信息

提出了一种纳米云纹法的条纹倍增技术,可用于单晶材料纳米级变形测量.在测量中,单晶材料的晶格结构由透射电镜(TEM)采集并记录在感光胶片上作为试件栅,几何光栅作为参考栅.对纳米云纹条纹的形成原理,透射电镜放大倍数与试件栅的频率关系,条纹倍增技术,位移、应变测量方法等进行了详细讨论.该方法不仅能够测量连续力学参量,如应变和位移,而且能够表征纳观非连续参量,如位错、夹杂.

关键词：纳米云纹法倍增技术晶格

含重型储仓设备结构的楼面反应谱分析与储仓设备的抗震设计

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工业建筑 2022年

作者：王健泽周裕洲戴靠山蒲瑞四川大学土木工程系深地科学与工程教育部重点实验室破坏力学与防灾减灾四川省重点实验室

重型储仓是工业建（构）筑物中较为常见的设备之一。本文以某高架式钢储仓结构为研究对象，按是否考虑设备与结构相互作用建立了简化荷载模型与设备-结构一体化模型。选择18组与设计反应谱匹配的地震动为输入，对两类模型开展弹性、弹... 详细信息

重型储仓是工业建（构）筑物中较为常见的设备之一。本文以某高架式钢储仓结构为研究对象，按是否考虑设备与结构相互作用建立了简化荷载模型与设备-结构一体化模型。选择18组与设计反应谱匹配的地震动为输入，对两类模型开展弹性、弹塑性时程分析与增量动力分析，得到结构的动力响应及储仓支承楼层的线性与非线性楼面反应谱。将非线性楼面反应谱作为储仓设备的抗震分析的输入，求解了储仓设备的地震响应。与设备-结构一体化模型在弹塑性时程分析中得到的储仓响应结果进行对比，验证非线性楼面反应谱用于重型储仓设备抗震设计的合理性。结果表明，考虑结构非线性会导致楼面反应谱峰值发生偏移；随着输入地震动强度的增加，设备与结构的相互作用程度会发生变化。由设备-结构一体化模型得到的楼面反应谱对储仓设备进行单独抗震设计时结果偏保守。

关键词：工业结构高架式钢储仓楼面反应谱增量动力分析设备-结构相互作用

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弹性半平面中边界裂纹研究的新方法

计算力学学报 2007年第1期24卷 35-39页

作者：杨臻牛莉莎清华大学工程力学系教育部破坏力学重点实验室北京100084

讨论了载荷作用在裂纹面上的弹性半平面边界裂纹问题。研究以线弹性断裂力学为基础,采用复变函数方法以及Riemann-Hilbert(R-H)边值问题的一般理论,将问题分拆为含有限裂纹的全平面问题与无裂纹的半平面问题的叠加,计算得到裂纹尖端的... 详细信息

讨论了载荷作用在裂纹面上的弹性半平面边界裂纹问题。研究以线弹性断裂力学为基础,采用复变函数方法以及Riemann-Hilbert(R-H)边值问题的一般理论,将问题分拆为含有限裂纹的全平面问题与无裂纹的半平面问题的叠加,计算得到裂纹尖端的应力强度因子。与文献结果比较,该方法具有精度高的优点。

关键词：边界裂纹复变函数方法 Riemann-Hilbert边值问题应力强度因子

粉煤灰地聚物混凝土性能与环境影响的综合评价

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材料导报 2023年第2期37卷 78-83页

作者：梁永宸石宵爽张聪张滔王晓琪四川大学建筑与环境学院深地科学与工程教育部重点实验室成都610065 四川大学建筑与环境学院破坏力学与工程防灾减灾四川省重点实验室成都610065

目前对粉煤灰地聚物混凝土环境影响评价大多数只考虑环境效益单方面的因素,而力学性能和耐久性能是材料在工程应用中的重要评价指标,材料选取需要同时考虑其力学性能、耐久性能与环境影响。因此,本工作采用生命周期评价(LCA)方法,选取... 详细信息

目前对粉煤灰地聚物混凝土环境影响评价大多数只考虑环境效益单方面的因素,而力学性能和耐久性能是材料在工程应用中的重要评价指标,材料选取需要同时考虑其力学性能、耐久性能与环境影响。因此,本工作采用生命周期评价(LCA)方法,选取抗压强度、抗硫酸盐侵蚀性能和环境影响为评价指标,设计九组配合比的粉煤灰地聚物混凝土进行环境影响和抗硫酸盐侵蚀的量化分析,利用灰色聚类评价方法建立综合评价模型。结果表明:(1)粉煤灰地聚物混凝土的环境影响主要来自原材料生产阶段,占比高达73%以上;(2)粉煤灰地聚物混凝土的环境效益随碱激发剂用量、粉煤灰用量和硅酸钠与氢氧化钠比值的增大而降低,碱激发剂用量对环境效益影响最大;抗压耐蚀系数越大其抗硫酸盐侵蚀性能越好;(3)在本试验中,配合比1的环境效益最优,配合比5抗硫酸盐侵蚀性能最优,配合比3综合性能最优。

关键词：粉煤灰地聚物混凝土生命周期评价(LCA) 抗压强度硫酸盐侵蚀综合评价

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死区非线性系统物理参数的两步辨识法

清华大学学报（自然科学版） 2007年第11期47卷 2048-2051页

作者：曹学奇陆秋海清华大学工程力学系破坏力学教育部重点实验室北京100084

针对含非对称死区环节的非线性系统提出了一种基于Legendre多项式最佳平方逼近的两步辨识法。辨识时首先将非对称死区非线性恢复力用Legendre多项式近似,并用直接参数估计法辨识得到系统质量、阻尼等参数以及Legendre多项式系数;然后根... 详细信息

针对含非对称死区环节的非线性系统提出了一种基于Legendre多项式最佳平方逼近的两步辨识法。辨识时首先将非对称死区非线性恢复力用Legendre多项式近似,并用直接参数估计法辨识得到系统质量、阻尼等参数以及Legendre多项式系数;然后根据Legendre多项式最佳平方逼近系数与死区参数之间的关系估计出死区参数。仿真算例表明:在只测得带观测噪声的加速度和激励力数据的情况下,该方法仍能较好地辨识出死区宽度和斜率参数。

关键词：死区非线性系统辨识直接参数估计法 Legendre多项式

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大截面矩形顶管施工对既有管线影响研究

工程力学 2023年

作者：丰土根周坤张箭陈子昂彭朋河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室

顶管施工会对邻近土体、管线产生不良影响，危及工程安全。本文以苏州市城北路综合管廊元和塘段顶管工程为背景，通过ABAQUS有限元分析软件建立三维模型，研究顶管下穿地下管线施工对管周土及管线影响，并基于极限分析方法探讨了管线失... 详细信息

顶管施工会对邻近土体、管线产生不良影响，危及工程安全。本文以苏州市城北路综合管廊元和塘段顶管工程为背景，通过ABAQUS有限元分析软件建立三维模型，研究顶管下穿地下管线施工对管周土及管线影响，并基于极限分析方法探讨了管线失稳模式。结果表明：大直径矩形顶管顶进方向的影响范围约为2倍顶管宽度，两侧的影响范围约为1倍顶管宽度，与矩形顶管平行的地下管线到顶管轴线的水平距离为0.5倍～1倍顶管宽度时，应注意管线受到的水平方向的附加荷载是否会导致管线受力过大而破坏或者管线变形过大导致接头松动甚至脱开；管线破坏时，滑移线从两侧向地面发展，埋深越大管线破坏影响土体范围越大，破坏由两侧壁向顶部破坏延伸至底部破坏；除受与顶管相对位置影响外，管线破坏模式还受矩形顶管形状影响，管线顶部及靠近顶管顶角区域破坏风险最大。

关键词：矩形顶管数值模拟地下管线变形极限分析上限法

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采用面积坐标的抗畸变四边形曲边膜元

清华大学学报（自然科学版） 2007年第2期47卷 248-255,259页

作者：陈晓明岑松宋德坡清华大学航天航空学院破坏力学教育部重点实验室北京100084

目前普遍采用的传统等参元族对网格的曲边、直边畸变均十分敏感。该文在已有的采用四边形面积坐标四边形4结点膜元基础上,构造了4个新型四边形广义协调曲边膜元5结点元ACG-Q5、6结点元ACG-Q6、7结点元ACG-Q7和8结点元ACG-Q8,形成一个完... 详细信息

目前普遍采用的传统等参元族对网格的曲边、直边畸变均十分敏感。该文在已有的采用四边形面积坐标四边形4结点膜元基础上,构造了4个新型四边形广义协调曲边膜元5结点元ACG-Q5、6结点元ACG-Q6、7结点元ACG-Q7和8结点元ACG-Q8,形成一个完整的采用面积坐标的膜元系列。这4个单元列式简单、便于应用,且位移场实现了直角坐标的二次完备,单元精度高,对网格曲边和直边畸变都不敏感。算例表明这4个单元可以有效克服MacNeal梁、薄曲梁等传统等参元无法克服的多种闭锁现象。此外,通过这4个单元的建立还提供了一种将4结点单元推广到更多结点单元的一种通用方法。

关键词：有限元四边形面积坐标曲边膜元网格畸变

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高耸烟囱风致振动的TPIMS减振数值分析

振动与冲击 2022年第9期41卷 290-298页

作者：杨涵刘仰昭戴靠山丁志斌尹业先四川大学土木工程系成都610065 深地科学与工程教育部重点实验室成都610065 破坏力学与防灾减灾四川省重点实验室成都610065 山东电力建设第三工程公司青岛266100

以某高耸烟囱为工程背景,提出了一种预测三维烟囱涡振响应的新方法。通过该方法可有效避免复杂的公式推导与数值计算;经连续随机离散流技术(consistent discrete random inflow generation,CDRFG)模拟紊流风场,建立两种减振系统的有限... 详细信息

以某高耸烟囱为工程背景,提出了一种预测三维烟囱涡振响应的新方法。通过该方法可有效避免复杂的公式推导与数值计算;经连续随机离散流技术(consistent discrete random inflow generation,CDRFG)模拟紊流风场,建立两种减振系统的有限元模型,计算对比惯容减振系统(tuned parallel inerter mass system,TPIMS)与调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)的风致振动减振效率。结果表明:新的预测方法能较准确地预测三维烟囱的涡振响应;基于相同质量比,惯容减振系统相比TMD有更高的减振效率,但其存在质点行程过大的问题,需要在具体工程设计中加以关注。

关键词：高耸结构振动控制调谐质量阻尼器(TMD) 惯容减振系统抖振涡激共振

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基于单边饱和拉索的结构振动最优控制

工程力学 2007年第5期24卷 24-28页

作者：郭铁能陆秋海李俊峰清华大学航天航空学院破坏力学教育部重点实验室北京100084

拉索作动器已被引入结构振动控制中,但作动器具有单边饱和的非线性特点,因此,拉索控制难以直接采用要求控制无约束的LQG对结构振动进行控制律设计。针对拉索的单边饱和特点,提出了一种用分段性能指标代替原有的二次型性能指标的最优控... 详细信息

拉索作动器已被引入结构振动控制中,但作动器具有单边饱和的非线性特点,因此,拉索控制难以直接采用要求控制无约束的LQG对结构振动进行控制律设计。针对拉索的单边饱和特点,提出了一种用分段性能指标代替原有的二次型性能指标的最优控制方法。将拉索的单边饱和特性考虑在内并以合适的抑制速度对结构振动进行控制。并证明了直接用LQG方法对结构振动进行控制律设计,通过拉索控制器取单边和饱和之后作用于结构也是一种最优控制。同时证明了加观测器的最优控制系统对结构振动控制是稳定的。对一悬臂梁振动进行数值仿真控制,结果验证了该最优控制率的可行性。

关键词：振动控制拉索控制最优控制单边非线性饱和非线性