考虑地基-结构-散粒体相互作用时贮仓结构的静、动力研究[Ⅱ]--有限元分析

对贮仓结构的静、动力问题进行了系统的分析计算：考虑到地基—结构—散粒体间的相互作用，引入新的计算模式，对不同地基上的贮仓结构模型进行了系统的有限元静、动力分析计算，并与作者所完成的试验结果进行了比较。结果表明，所提出的计算模式及有限元计算模型是正确的。     

考虑地基—结构、散粒体相互作用时贮仓结构的静动力研究——[I]实验研究

对贮仓结构的静，动力问题进行了系统的实验研究：考虑到地基－结构－散粒体的相互作用，设计并完成了不同地基上的筒仓模型的静，动力试验（包括模型制作，试验和测试方案，数据输入输出及处理）。根据对多种工况试验的观察，得出结论：在地基水平振动的情况下，贮仓内绝大部分的散粒体与仓壁没有相对运动，只有一小部分散粒体脱离仓壁与贮仓有相对运动。     

基于有限元方法的材料力学教学方法改革研究

本文拟在材料力学课程教学中引入有限元软件作为辅助教学手段,通过有限元技术将抽象的力学概念利用图形和动画给学生直观展示,促进其对于力学概念的掌握;通过设计合理的课堂演示实验,提高学生的学习兴趣;通过学生自主调整计算参数的手段,借助有限元软件可以开展自主学习、甚至初步科学研究工作。     

高速公路防撞垫计算模型动力响应的研究

为减少防撞垫传统设计过程中对实车碰撞试验和三维数值仿真分析的依赖,将防撞垫简化为多个串联的吸能元件,并将车辆和吸能元件均简化为弹簧-质量单元。采用多自由度弹簧-质量系统模拟车辆正面碰撞防撞垫的过程,最终得到相应的计算模型。以包含两个吸能元件的防撞垫为研究对象,使用显式动力学软件LS-DYNA对计算模型进行数值分析,并验证了计算模型的准确性。在满足国内乘员安全规范的前提下,对防撞垫计算模型的屈服荷载Py、屈服前刚度kd、屈服后刚度kt、形状系数c进行了研究,完成了1.3t的车辆以60km/h速度正面撞击防撞垫工况下,防撞垫计算模型的动力响应分析。     

具有初应力的1-3型压电复合材料的横向共振分析

1-3型压电复合材料在极化处理过程中会出现极化残余应力,基于线性压电理论,采用解析方法研究了极化残余应力对1-3型压电复合材料的横向共振模态的影响．首先建立含有初始应力的平面波波动方程,基于Bloch波函数理论构建了位移和电势函数,从而最终得到方程的解．数值结果表明初始残余应力的出现降低了复合材料的横向振动频率,而材料的压电性则使得横向振动频率提高．初始剪应力对对横向振动的频率影响较小,可以忽略．第一阶及第二阶振动频率将随着初始应力的大小呈线性变化．得出的结论对超声换能器的制作和研究将提供有意义的指导作用．     

基于显式有限元的钢筋混凝土构件准静态响应分析

显式有限元可以有效避免土木工程计算中常见的不收敛现象,但在解决钢筋混凝土构件准静态响应问题中应用较少,且缺乏科学、详细的分析过程。为验证显式分析求解钢筋混凝土结构准静态响应的可靠性,本文对一钢筋混凝土梁(尺寸为1400mm×100mm×150mm)进行了四点弯曲试验。同时,使用ABAQUS/Explicit建立了与试验对应的有限元模型,并对模型的建立、网格无关性分析、提高计算效率的方法进行了探究。经验证,该有限元模型的最佳网格尺寸为10mm,由系统最低阶模态结合平滑幅值曲线确定了该有限元模型最佳加载速度为0.4m/s。研究结果表明,在使用显式有限元求解钢筋混凝土梁的准静态响应过程中未出现不收敛现象,且在各阶段都与试验结果有较好的一致性。     

Lateral resonances in initial stressed 1-3 piezocomposites

A theoretical analysis of the lateral resonances in 1-3 piezocomposites with poling initial stress is conducted using the Bloch wave theory.Based on the linear piezo- electricity theory,theoretical formulations that include initial stress for the propagation of acoustic plane waves are made.Numerical calculations are performed to study the effects of the initial stress on the lateral mode frequencies and the stop band.It is found that lateral mode frequencies increase with the piezoelectricity of the piezocomposites, but decrease with the poling initial stress.The influence of the initial shear stress on the lateral mode frequencies is minimal,and can thus be neglected.     

考虑地基-结构-散粒体相互作用时贮仓结构的静动力研究——[Ⅰ]实验研究

对贮仓结构的静、动力问题进行了系统的实验研究 :考虑到地基———结构———散粒体的相互作用 ,设计并完成了不同地基上的筒仓模型的静、动力试验 (包括模型制作、试验和测试方案 ,数据输入输出及处理 )。根据对多种工况试验的观察 ,得出结论 :在地基水平振动的情况下 ,贮仓内绝大部分的散粒体与仓壁没有相对运动 ,只有一小部分散粒体脱离仓壁与贮仓有相对运动     

薄壁筒仓的振动实验研究

本文设计并完成了不同地基上筒仓模型的动力试验（包括模型试验和测试方案，数据输入输出及处理）。对模型筒仓及原型筒仓分别进行了系统的有限元动力分析计算，并与试验结果进行了比较。结果表明，本文所设计的试验，试验结果及有限元计算模式是正确的。     

散粒体-贮仓结构-地基的动力特性分析

以筒仓模型结构为例，考虑到散粒体-结构-地基的相互作用，对弹性地基上筒仓内的散粒体的不同计算模型进行了多种工况、系统的有限元动力分析计算。通过与筒仓模型动力实验结果进行了比较，得出结论：在对地基施以水平激励时，弹性地基上筒仓的动力响应大于刚性地基上筒仓的动力响应，散粒体与仓壁的相对运动对筒仓结构有减振作用。