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关于对称子结构出口刚度阵的计算

一、gi 言 大家知道,在结构分析中,采用子结构法是强有力的。子结构分析法的要点在于将子结构的独立位移向量划分为内部位移向量与出口创移向量,分别记之为柏,)与O。).其中下标d代表内部而下标0代表出口。相应地,子结构的总刚度阵也划分为式中,tRtt)是内部阵,FR。。)是出口阵而〔R,。)则是内部与出口的交互阵。相应地作用在子结构上的外荷载向量也应当划分为内部外力与出口外力两部分,分别记为 {P,}与{凡}(2) 在采用子结构法分析时,上一级的调用者是把被调用的子结构看成为“超级单元”来理解的。调用者只关心被调用者在出口点上表现出来的综台性能。 正是由于〔Rt。)交互阵的存在,沟通了内部位移与出口位移,使得内部位移以及内部刚度阵的影响将在出口部分上反映出来。上级调用者得到被调用子结构的凝聚后的出口刚度阵(R&)以及出口外力阵{尸S}.凝聚的公式为它可由最小势能原理导出式中[R,t)可以按少赔少度或一维变带宽的形式保存一个稀疏阵而...  (本文共8页) 阅读全文>>

《应用数学和力学》1982年05期
应用数学和力学

多重子结构装配的苦干问题

多重子结构的装配策略是多重子结构分析程序中的一个实际问题,但本文所论述的仅局限于JlGF。EX系统中多重子结构装配策略的某些理论基础,而不涉及到JIGFEX程序的实际使用问题.对于程序使用者,掌握“JIGF.EX使用说明”就可以了.一、概 述 在一个实际结构的多重子结构分析中,可以定义一系列子结构模式,子结构模式具有确定的结构几何形状、结构拓扑以及出口条件(出口节点集及表示它们位移特征的各出口节点的复合位移规格数等),而结构刚性则可按任意比例,甚至一任意的负比例变化¨吨’.这些子结构模式之间具有某种确定了的调用与被调用关系.一个子结构模式SU被另~较之级别为高的子结构模式SB调用,即实现为后者中的一个超级单元,并以其出口节点与子结构模式SB中的结构其余部分相拼接.一般地,一个子结构模式可以看作由若干基本单元(通常意义下的有限元)和若干超级单元所组成. 在一个子结构模式SBffj结构描述中,用以表示基本单元、以及为施加节点位移约束...  (本文共8页) 阅读全文>>

《重庆建筑工程学院学报》1983年03期
重庆建筑工程学院学报

复杂子结构的位移法分析

子结构分析是小机子解算大题目的有效方法之一。阶数较一般矩阵位移法方程 K rU:=尸r子结构位移法分析的关键,是解算(1)已经大大降低了的方程 K;:U:2=p,:(2)式中:U,:—子结构边界节点的位移列阵; Rr:—作用在子结构边界节点上的外载荷列阵,其中考虑了子结构内部节点上外载 荷列阵p。。的影响; Kr:—考虑了子结构内部节点位移影响后的整个结构的子结构边界节点位移的刚度矩阵。很显然,随着结构的子结构数目增多,子结构边界节点位移列阵UrZ的阶数增高,方程(2)的计算工作量急剧增大。一般的说,在分析大型的复杂的结构时,其子结构的数量是很多的。当子结构数目大到所要求的用机容量超过所用计算机的容量时,就由工作量大的问题变成了不能计算的问题。 在超出算机容量不较大的情况下可采用调整结构分割的方法来减少子结构数目。即增多每个子结构所含单元的个数来减少子结构数,以解决不能计算的问题。但这个方法的能力很有限,且未能解决工作量很大的问...  (本文共10页) 阅读全文>>

《起重运输机械》2017年12期
起重运输机械

起重机车轮组子结构分析方法研究

〇引言起重机的防风安全问题在特种装备检测领域·直是研究的重点,对于起重机来讲,结构高,迎风面积大,一般都是露天放露天工作,对于突发阵风和飓风作用下,起重机结构本身由于制动能力不足沿着轨道滑移,最终造成碰撞或倾覆事故。通过对起重机制动过程安全性能分析,则可对起重机防风失效进行有效规避。目前起重机的安全性能测试分析主要是对起重机进行模拟加载测试,根据国务院《特种设备安全监察条例》规定,每台起重机械在投入使用前都要进行首检,使用中也需要定检,对于大型桥门式起重机的抗压载荷试验,通常都是采用液压加载或施加集中质量块进行整机加载测试,这样的试验方式成本昂贵,且面向对象单·,无法应用于不同的起重机进行测试。同样于起重机的防风制动问题分析主要是在室外通过牵引机装置模拟风载荷加载试验,该方式一样成本高,而且检验对象单一,实验结果无法对不同的起重机械设备进行整体预测分析。因此基于此类问题,提出一类子结构模型代替整机进行安全性能测试分析,以实现试验...  (本文共4页) 阅读全文>>

《工程力学》2018年02期
工程力学

子结构混合试验方法研究与应用

1子结构混合试验的概念和发展混合试验最早在1969年由Hakuno等[1]首次提出,是现今两种获得工程结构地震需求的试验方法之一。混合试验利用计算机求解结构的动力方程(式(1)),而结构的恢复力f采用物理加载获取。当恢复力f仅是位移的函数时,即速度不敏感结构,可采用拟静力加载的方式获取,因此也叫拟动力试验。混合试验的动力部分(包括惯性力和粘滞阻尼力)在计算机中模拟,避免了在试验体上建造昂贵的惯性质量,加载设备也不用克服惯性力,因此可实现大比例尺的试验。另一方面,可采用传统的拟静力加载设备进行加载,不需要特殊的动力加载设备,代价小,在土木工程试验室中更容易得到普及。由于这些原因,混合试验技术在过去30年间得到了密切关注和重大发展[2-5]。gma(10)cv(10)f d v(28)-ma(1)20世纪70年代~20世纪90年代可视作混合试验发展的第1阶段。在这个时期,研究人员主要关注适用于混合试验的算法研究。混合试验需要为物理加...  (本文共12页) 阅读全文>>

《工程力学》2017年S1期
工程力学

基于子结构试验的土-结相互作用实现研究

地震作用下结构响应与基础、下卧土及上部结构动力特性都密切相关,基础响应影响上部结构响应,结构响应反过来也会影响基础响应。理论研究[1―2]表明相互作用可能对结构有害也有可能有利,具体情况视二者相对性能决定。然而,由于现有试验设备尺寸及出力的限制,难以将上部结构连同土-基础系统一起作为试验试件进行大尺寸试验研究,特别是诸如桥梁、悬支穹顶等具有大跨度的结构更难。因此,目前为止对土-结相互作用的研究更多停留在理论分析,其结果还难以得到合适的试验验证。现有研究土-结相互作用的试验方法主要有两类:其一,将土-基础系统用装有土体的层状剪切箱[3―5]代替,上部结构采用大比例(1/50或更小)缩尺模型或直接采用悬臂-质量系统,严重的尺寸效应使得采用该方法只能对土-结相互作用进行定性研究,此外,试验激励输入也要进行相应比例缩尺,从而对振动台的运行频带提出了更高要求;其二,在试验室建立大尺寸(例如1/2)土-结相互作用试验模型[6]或建立原位真实...  (本文共6页) 阅读全文>>