ADVANCE OF EXPERIMENTAL TECHNOLOGIES FOR STRUCTURAL MODAL TEST IN HIGH TEMPERATURE ENVIRONMENTS

由于高超声速飞行器长时间在大气层内工作会面临恶劣的气动热环境,飞行器结构地面模态试验必须考虑高温影响,但高温环境下结构模态试验远比常规试验复杂,目前仍存在很多技术难点亟待解决.本文首先对高温环境下的结构模态试验技术国内外发展现状进行了综述,详细分析了现有的高温环境下结构模态试验中的激励力与振动响应测量技术的特点及适用性,最后展望了高温环境下结构热模态试验技术的发展方向和研究重点.     

高温环境下结构模态试验技术

由于高超声速飞行器长时间在大气层内工作会面临恶劣的气动热环境,飞行器结构地面模态试验必须考虑高温影响,但高温环境下结构模态试验远比常规试验复杂,目前仍存在很多技术难点亟待解决.本文首先对高温环境下的结构模态试验技术国内外发展现状进行了综述,详细分析了现有的高温环境下结构模态试验中的激励力与振动响应测量技术的特点及适用性,最后展望了高温环境下结构热模态试验技术的发展方向和研究重点.     

结构可靠性问题研究的若干进展

主要介绍了结构可靠性研究的三种模型:随机模型、模糊模型及非概率模型的发展现状,重点综述了开展非概率模型研究的重大意义,以及非概率可靠性模型与另外两种模型的关系,并简述了结构可靠性研究的发展趋势．      

结构分析的样条函数方法

本文介绍了近几年来结构分析中的各种样条函数方法及其在工程中的应用,以及样条函数方法研究的新动态和笔者的最近研究成果。     

广东高速公路路堑边坡失稳原因与防治分析

通过大量实际工程实例的综合分析研究,论证了近年来广东高速公路路堑边坡失稳的主要原因、防治设计理念、治理程序、边坡监测和应急措施,认为在水及气候条件、地层岩性、地质构造、人工活动等方面的存在不利因素。由此,提出了由地质测绘、工程地质勘察、稳定性综合分析、方案设计、施工图设计组成的五阶段,并通过实例分析了路堑边坡的防治设计措施。     

结构有限元分析并行处理的研究进展

在过去20年, 由于并行计算机的出现, 对结构工程应用的有限元算法研究已取得很大的进展. 为了将串行机上运行的算法改成并行和研制适应于并行计算机的新方法, 一直在进行大量的研究. 本文论述了该领域一些已有的有限元并行算法, 对适应结构工程的一些有限元并行算法进行概括. 对该领域的未来发展趋势作了展望.      

土木工程结构健康监测系统的研究状况与进展

土木工程结构健康监测的研究是近年来国际学术研究的热点问题之一,涉及许多不同的研究领域,如数据采集系统、信号处理、结构分析等.阐述了实施土木工程结构健康监测的必要性和迫切性,介绍了结构健康监测系统的概念、组成及其应用,分析研究了结构健康监测系统的各个子系统的功能、特点和实现方法,重点讨论了实现各子系统的理论、方法和存在的若干力学问题,论述了结构健康监测在国内外土木工程领域的应用状况,最后对结构健康监测领域的几个重要问题做了展望.      

地基与海洋建筑物相互作用——以最近西班牙海岸线建筑物内部损坏为例

海洋工程通常是一个细长的线。我们通常看到的仅仅是建筑物狭长的表面,而不分析支撑他们的大量水下材料。毋庸置疑,海底地基将承受来自于海洋的周期性和交替的静力以及变化的动力。外部和内部的海上工程均在复杂的环境中运行。固态颗粒(防波堤)可以吸入入射水流,并且通过颗粒之间的间距吸收海浪的能量。回流试图从固态颗粒中抽离物质,这样一个遵从太沙基原理的基于有效拉力和中性拉力之间的平衡建立起来。 在某些情况下,防护层的液化已经造成了防波堤崩溃(Sines,葡萄牙,1978年2月)。在其他情况下,虹吸作用或液化导致巨石(垂直的防波堤)毁坏或崩溃(新巴塞罗那港口,西班牙,2001年11月)。结合复合设计工具的地基-作用力——结构相互作用的过程是一个复杂的分析,关于其研究刚刚开始。 本文介绍了最近发生在西班牙的、由于地基失效导致的海上工程内部损坏的两个例子(马拉加,2004年7月,巴塞罗那,2007年1月),分析了其成因。     

高温高压气体状态方程研究及钱学森方程改进

钱学森根据分子动理论的普遍原则,结合Lennard-JonesDevanshire(LJD)液体理论的结果,给出了一个适用于高温高压气体的普适状态方程. 该方程有物理基础,且具有计算精度高、形式简单及显含温度的优点. 本文用分子动力学方法检验了LJD理论的适用性,并给出精确的高温高压气体状态方程分子动力学数值解, 在此基础上修订了钱学森状态方程. 改进后的钱学森状态方程在高密度范围内与MD结果平均绝对偏差率小于10%.      

结构动力模型修正方法研究进展

叙述了结构动力模型修正方法的一般原理及与其密切相关的模型缩聚和模态扩展方法, 并且挑选其中具有代表性的文献, 介绍和比较了3种主要的修正方法, 即传统的动力模型修 正方法, 包括矩阵型修正方法和参数型修正方法, 和最近兴起的基于神经网络的模型修正方 法, 重点分析了这些方法的优点和不足之处, 力图能使读者对于这一研究领域的发展有一个 脉络清晰的了解. 最后, 就目前研究中尚未解决的问题作了一些探讨.     

波动控制的方法和展望

本文综述了近年来关于大型空间结构中波动控制研究的背景、方法和结果，并且就波动控制中的几个关键问题提出了展望．     

遗传算法在结构优化中的研究进展

遗传算法(genetic algorithm)是基于Darwin的进化论和Mendal遗传学说而形成的新算法,具有全局收敛性和并行性,适用性广,并要求较少的先验知识,现在已广泛应用于优化、模式识别等方面.本文简要地介绍了简单遗传算法的基本过程及其数学基础;并从编码机制、收敛性和算子的研究等方面详细地阐述了遗传算法理论的发展;对约束处理方式、适应值函数的选取等方面的研究进行分析和评论;最后还提出遗传算法存在的主要问题和展望.      

结构金属材料超高周疲劳破坏行为

受传统试验方法的限制,结构材料的疲劳研究范围常限于107周次以内.然而,过去十年出现了一系列意料之外的破坏事件,尤其是对于认为具有明显疲劳极限的钢铁结构部件.因此,对于不同材料达到1010周次的超高周疲劳行为的研究引起了广泛关注,尤其是近年来成为了热点.本文综述了结构金属材料超高周疲劳的研究现状并介绍了其基本方面.主要内容包括:加速疲劳试验方法的发展与应用、超高周疲劳引起的内部断裂的裂纹萌生机制与扩展特征、S-N曲线的形状特点、疲劳极限存在性及其预测、加载频率和环境及表面状况的影响等.在此基础上提出值得进一步研究的一些方向.     

微分求积法在结构力学中的应用

本文综述了微分求积法（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）在结构力学中的应用和发展现况,并指出了一些亟待解决的问题      

中国古建筑结构力学研究进展

中国古代建筑是中国古代文化的宝贵遗产. 力学的多样性也反映在古建筑 结构力学研究. 西安交通大学从1982年开始, 对以西安明代箭楼、城楼和宁波宋代保国寺 等国家重点保护文物为代表的木结构建筑, 以唐代大雁塔、小雁塔等国家重点保护文物为代 表的古代高层建筑, 和以国家重点保护文物西安古城墙为代表的砖-土结构以及钟楼、鼓楼 等中国城市的代表性古建筑的结构力学特性进行了一系列研究. 得到关于古建筑结构(如斗 拱、结构非线性、榫卯节点的接触力学特性、地宫、古代夯土、古塔基础、古城墙等)力学 特性的新认识. 本文对此进行小结, 同时也介绍近年来的其它学者的一些研究.     

结构分析中的退化壳有限元方法

本文评述了退化壳有限元的现状和发展．首先简要介绍了平板壳有限元和以壳体理论为基础的曲壳有限元,接着介绍了单变量（位移型）退化壳有限元的研究现状,最后介绍了多变量（杂交、混合、拟协调和杂交／混合型）壳有限元．      

THE USE OF VACUUM PRESSURE IN STRUCTURAL TESTING

This paper presents an experimental setup for the method of simulating uniformly and varying distributed loads on structural members and roofing materials. The applications of this setup can be used for the study of beams, such as the lateral, torsional buckling behavior of cold-formed thin-walled structures. In addition, the method of measuring bending stiffness of composite materials in semimonocoque structures is illustrated. With a little modification to the setup, the study could possibly be extended to the investigation of elastic foundations and beam-column interaction.     

结构陶瓷增韧研究述评

本文以相变增韧为重点,对近10年来国内外结构陶瓷的增韧研究作了简要的评述,并对进一步的研究提出了一些建议。     

结构优化中的建模方法概述

建立优化模型是结构优化前的最佳选择. 由于工程实际问题的复杂性, 很难建立显式表达的模型, 即使少数问题能够建立显式表达的模型, 也难以求解. 因此需要借助近似方法建立模型, 为了便于求解或提高求解效率, 通常还要对模型进行变换. 文中列举了结构优化中常用的近似建模方法, 并根据建立近似显式的途径和敏度分析的方法对其进行分类, 详细介绍了近几年来广泛应用的样本点构造方法, 然后描述了它们在结构优化中的应用和具体实现过程, 分析了它们的优缺点和应用范围, 指出了结构优化建模方法今后的发展方向.