弹性屈曲

摘要： 3D混凝土打印(3DCP)技术由于其快速制造的优势,在过去几十年里得到了迅速的发展。然而,在印刷过程中仍有许多问题需要解决,例如:目前的相关研究尚未建立能准确预测与分析3DCP圆柱壳的力学模型。该文利用Goldenveizer-Novozhilov壳体理论,加入打印进程参数,包括打印速率、打印材料固化特征、柱壳几何特征、以及自重作用影响,对3DCP圆柱壳的两种破坏机理:弹性屈曲和塑性破坏进行了分析,并在此基础上描述了柱壳形直立墙弹性屈曲与塑性坍塌间的竞争关系。参数模型、有限元模拟与已有相关试验的对比结果表明:该文提出的模型可以较好地预测3DCP圆柱壳的失效高度与失效形式,并为找寻最佳打印参数集给予理论指导。

摘要： 为研究新型双箱型空腹圆弧钢拱的平面内稳定特性,采用理论推导与有限元数值模拟相结合的方法,研究其平面内弹性屈曲及弹塑性稳定承载力,分析剪力对拱截面破坏模式的影响,并建立了平面内稳定承载力的设计方法.首先,根据拱截面的剪力分布情况,研究了双箱型空腹圆弧钢拱截面整体剪切变形及弦腹杆剪切变形对平面内弹性屈曲的影响;推导出了考虑双剪切变形影响时,双箱型空腹圆弧钢拱的纯压弹性屈曲荷载公式.然后,参考轴心受压柱设计原理,引入稳定系数及正则化长细比,绘制了纯压状态下的稳定曲线.最后,分析了在几种常见荷载工况下,双箱型空腹圆弧钢拱整体破坏模式的稳定承载力设计公式.本文分析的拱结构新颖,所提弹性屈曲荷载公式计算结果与有限元分析结果十分吻合,同时采用轴力与弯矩的二项式验算了整体稳定承载能力.研究结果可供日后科研和实际工程设计参考,具有一定的现实意义.

摘要： 该文建立圆弧形曲梁裂纹的截面损伤缺陷比拟方案,实现裂纹大小(深度)、位置、数目的模拟。引入变截面Euler-Bernoulli梁的h型有限元网格自适应分析方法,求解含裂纹损伤圆弧曲梁弹性屈曲问题,得到优化的网格和满足预设误差限的高精度屈曲荷载和屈曲模态解答。数值算例表明该算法中网格非均匀加密可适应裂纹损伤引起的屈曲模态变化,应用于各类曲梁夹角和裂纹损伤分布工况下的弹性屈曲研究,定量分析了裂纹损伤程度对圆弧曲梁的屈曲荷载和屈曲模态的影响,检验了该文算法的精确性和可靠性。

摘要： 文章以截面形状系数、板件高厚比为主要参数,研究了冷成型不锈钢矩形管轴心受压构件弹性屈曲时板组相关性能。首先利用有限元软件Abaqus对直角矩形管轴心受压构件进行弹性屈曲分析,得到截面板件的弹性屈曲系数的建议公式。然后通过对计算数据进行分析来讨论截面形状系数和板件高厚比与弹性系数的关系。

摘要： 防屈曲支撑的外围约束体系的革新研究始终是其核心内容。该文提出了梭形空间桁架约束型防屈曲支撑(STC-BRB)的概念,并以BRB工程应用中的四榀桁架约束体系为例,研究了STC-BRB的静力承载力和抗震设计方法。STC-BRB采用与其弯矩分布图相似的梭形桁架作为外围约束体系,具有提高材料利用率及外形美观等特点,适用于高层建筑和空间结构设置外露BRB的工程应用。该文建立了STC-BRB梁单元模型,采用ANSYS有限元软件对其弹性屈曲性能、弹塑性承载力和滞回性能展开研究,分别给出了基于承载力型和耗能型BRB约束比门槛值的设计方法。研究STC-BRB弹性屈曲性能,基于弹性屈曲荷载的理论和数值计算结果,提出了弹性屈曲荷载的计算公式,给出了BRB约束比的表达式。基于变化约束比的STC-BRB算例的计算结果,分别对其单调轴压弹塑性承载性能和拉压循环荷载作用下的弹塑性滞回耗能性能进行分析,研究了STCBRB的失稳模式、极限承载力以及滞回耗能能力,获得了STC-BRB承载型和耗能型的约束比门槛值,建立了承载力和抗震设计的基本计算理论和设计方法。

摘要： 由于开孔板件的孔洞周围会出现应力集中,板件易在开孔部位提前进入屈服状态,发生屈曲,进而影响整体结构的稳定性.用Abaqus对开孔板件在轴心受压情况下的弹性屈曲性能进行分析,讨论板件开孔大小以及开孔位置、开孔间距、板件宽厚比、板件尺寸等对开孔板件屈曲性能的影响.在分析参数的基础上,给出轴心受压开孔板件屈曲稳定系数的建议公式.结果表明,开孔位置距离板件短边较近时,板件的屈曲系数明显下降,且随着开孔尺寸的增大影响程度越大;孔间距固定在一定范围时对开多孔薄板的屈曲系数影响较小;板件的宽厚比及其尺寸对轴压薄板的屈曲系数影响不大.

摘要： 含有开孔的薄板结构广泛地应用于桥梁，船舶等实际工程结构中。本文提出求解中心含方孔受压薄板的弹性屈曲临界载荷的一种半解析解.该方法采用修正的应力函数,并结合边界配置法精确地求解面内的应力分布;采用区域分解法求得满足含方孔薄板内外边界条件的挠曲面函数;根据求得的板内力分布和挠曲面函数,采用瑞莱—李滋能量法求出其临界载荷.理论解结果与有限元ANSYS结果吻合较好.本文还研究了四种不同边界条件下开孔大小变化的影响.

摘要： 带缝俐板剪力墙是一种新型抗震元件，具有高延性、高耗能能力等优点。良好抗震性能得以发挥的前提条件是墙板在发生面外屈曲前充分发展塑性。本文采用数值模拟结合理论分析的方法对边缘加劲带缝钢板剪力墙的弹性屈曲性能进行了系统分析，分别研究了各种特征参数对墙板屈曲临界力及屈曲模态的影响规律，并在此基础上提出了边缘加劲肋的取值建议及墙板屈曲模态的预测方法。分析结果表明：加劲肋在保证自身局部屈曲不早于墙板整体屈曲的前提下，可优先考虑与墙板同厚的钢板，肋板刚度比在30-50之间较为合理，既可达到提高屈曲承载力的目的，又具有一定的经济性；开缝参数对墙板屈曲临界力及屈曲模态的影响根据开缝层数的不同分为两类；墙板整体高厚比及宽高比对屈曲临界力和屈曲模态的影响规律与两侧加劲的非开缝板类似。

摘要： 目的：中国现行加劲钢板剪力墙整体屈曲临界应力计算公式来自密肋加劲板,但实际工程中采用的钢板剪力墙多采用1条或2条纵向加劲肋。方法：对1600多个加劲钢板剪力墙模型进行了三维有限元弹性屈曲分析,深入研究了仅设置横向加劲肋、横向和1条纵向加劲以及横向和2条纵向加劲肋钢板的加劲肋门槛刚度要求。结果：提出了加劲钢板剪力墙弹性剪切临界应力计算公式。结论：与数值模拟结果的比较表明,新公式具有良好的精度,并且公式结果均在安全一侧。

摘要： 利用有限元软件对冷弯薄壁复杂卷边槽钢受压构件与普通卷边槽钢受压构件弹性屈曲应力进行了分析比较;并通过改变复杂卷边截面翼缘(B),一次卷边(d),二次卷边(a)等参数,研究了以上各参数对截面弹性畸变屈曲应力的影响,得到了复杂卷边在弹性屈曲下各参数的合理尺寸范围.

摘要： 纵向变厚度(LP)钢板是一种厚度沿轧制方向具有特殊形状的钢板.它可以降低钢材用量、减少结构自重、减少焊缝数量和提高桥墩墩柱的抗震性能等优点,在国外桥梁工程应用广泛.相比传统等厚度板,LP钢板在相同受力状态,因几何形状上的差别,钢板的薄端更容易发生局部屈曲现象,这和等厚度板存在较大的差异.本文主要对变厚度钢板(包含楔形钢板和LP钢板)的弹性屈曲问题的理论分析及相关研究进行总结综述.

摘要： 大跨网壳结构具有高度的几何非线性,结构设计一般由整体稳定性控制.本文以唐山勒泰单层凯威特型网壳工程为背景,利用非线性有限元计算方法,对其整体稳定性进行了线性特征值屈曲和考虑初始缺陷的弹性屈曲的分析.同时,还总结了影响网壳极限荷载的其他因素,得出的结论对单层网壳设计分析具有一定参考价值.

摘要： 本文运用有限元方法研究了腹板加强型圆角蜂窝梁在竖向剪力作用下孔间腹板弹性屈曲问题.取孔间腹板的下半部作为研究对象建立子模型,根据薄板受剪屈曲理论计算公式,通过屈曲系数k计算孔间腹板受剪屈曲承载力.通过比较子模型和整体模型的平面外位移和承载力,可以验证子模型可以较好地预测蜂窝梁的受剪屈曲承载力和屈曲性能.使用有限元分析方法得到子模型的水平受剪屈曲承载力,通过反分析计算屈曲系数k.研究结果表明:当边倾角60°＜θ≤90°时,k随着孔间腹板宽度-腹板厚度之比的增加而非线性减小,随着孔高-腹板厚度之比的增加而线性增加;边倾角0°＜θ≤60°时,k随着孔间腹板宽度-腹板厚度之比的增加而线性增加,随着孔高-腹板厚度之比的增加而非线催变化.对各边倾角下的蜂窝梁,k均随着孔洞下方腹板高度-腹板厚度之比的增加而线性减小,随着圆角半径与最大圆角半径之比的增加而线性增大,腹板厚tw对受剪屈曲系数基本没有影响.k均随着边倾角θ的增加而线性增大.在参数分析的基础上,提出了腹板加强型圆角蜂窝梁受剪屈曲系数k的计算公式,简化了蜂窝梁孔间腹板屈曲承载力的设计过程.

摘要： 储液罐的抗震研究已经进行了70多年，由于该课题的复杂性和近年来地震灾害的频发，该领域的相关研究仍在不断继续。本文针对其中较为常见和后果严重的屈曲问题，对1990年之后的国内外相关研究成果进行了较为全面的回顾和总结。本文主要从弹性屈曲、弹塑性屈曲、初始缺陷三方面综述了地震下储罐屈曲问题的研究现状，并在最后提出了该领域尚需研究的问题，可为后续研究工作提供一定参考。

摘要： 钢板剪力墙作为一种新型的抗侧力体系,适合在抗震设防高烈度地区使用.根据不同的标准钢板剪力墙可以分为不同的种类,而且各种形式钢板剪力墙都有着自身的优势与不足.目前国内外对四边连接钢板剪力墙的研究相对成熟,但由于其对框架柱产生的较大附加弯矩可能导致框架柱先于剪力墙发生破坏,为避免钢板屈曲后对框架柱的不利影响,提出只与框架梁连接的结构形式——两边连接钢板剪力墙.结合目前国内外理论与试验研究成果,本文综述了两边连接钢板剪力墙的构造特点和性能以及展望.

摘要： 钢板剪力墙作为一种新型的抗侧力体系,适合在抗震设防高烈度地区使用.根据不同的标准钢板剪力墙可以分为不同的种类,而且各种形式钢板剪力墙都有着自身的优势与不足.目前国内外对四边连接钢板剪力墙的研究相对成熟,但由于其对框架柱产生的较大附加弯矩可能导致框架柱先于剪力墙发生破坏,为避免钢板屈曲后对框架柱的不利影响,提出只与框架梁连接的结构形式——两边连接钢板剪力墙.结合目前国内外理论与试验研究成果,本文综述了两边连接钢板剪力墙的构造特点和性能以及展望.

摘要： 本发明公开一种弹性材料后屈曲形变参数和弹性模量同时测定方法及装置，由PLC控制器经驱动器控制直线步进电机，通过直线步进电机推动动支撑挡板使试样产生后屈曲形变，扫描仪采集试样的后屈曲形变的图像并传送到笔记本电脑，用图像处理分析软件对试样处理，得到后屈曲形变图像骨架；从后屈曲形变图像骨架上确定试样的最左端点坐标和最右端点坐标，计算出左端点坐标和右端点坐标之间的弦长的中点坐标，再计算出中点挠度、端部转角和弹性弹性模量值，本发明实现了压杆后屈曲法弹性模量与压杆后屈曲形变参数同步测定，使弹性模量测定和计算过程得到简化，测试操作简单，提高了测定精度，装置实现了小型化、智能化和自动化。

摘要： 一种基于弹塑性修正的屈曲约束支撑的等效弹性分析方法。其包括分析获得梁柱结构的初始配筋；获得屈曲约束支撑的最大内力以梁柱结构的水平地震作用标准值和对应于水平地震作用标准值的位移；计算刚度折减系数；得到中震或大震作用下梁柱结构的整体附加阻尼比；获得中震等效弹性或大震等效弹性分析下的梁柱结构的配筋结果等步骤。本发明的基于弹塑性修正的屈曲约束支撑结构的等效弹性分析方法，解决了现有等效弹性分析方法中屈曲约束支撑刚度和梁柱结构附加阻尼比难以确定问题，本发明的等效弹性分析方法的屈曲约束支撑刚度和梁柱结构附加阻尼比确定方法简单，且方便工程技术人员掌握，使用者可根据上述方法完成设置屈曲约束支撑结构的性能化设计。

摘要： 本发明公开了一种构造4D打印陶瓷物体系统和方法，所述方法包括以下步骤：通过喷嘴挤出包括颗粒和聚合物陶瓷前驱体的墨水，以沉积墨水以形成第一弹性结构和第二弹性结构，使第一弹性结构沿至少一个轴受到拉伸应力，将第二弹性结构附着到第一弹性结构，释放来自第一弹性结构的拉伸应力的施加，以允许第一弹性结构和第二弹性结构形成4D打印的弹性体物体，并将4D打印的弹性体物体转变成4D打印陶瓷物体。

摘要： 弹性销连接端部加强长度可调防屈曲支撑系统及安装方法，它涉及一种支撑系统及安装方法。本发明为了解决现有的不利于检修和更换内置支撑；支撑端部刚性连接导致支撑受力不利；销轴与孔壁间的间隙难以精确控制；制作误差等引发的轴向尺寸误差无可调节措施；支撑端部易局部弯曲破坏。本发明的约束构件安在支撑钢板长度方向的上下两个端面上，开孔衬板安装在内置的支撑钢板与约束构件之间，销接部件套在内置的支撑钢板长度方向的两个端部，销接部件与带孔节点板之间通过弹性圆柱销连接，且支撑钢板相对于约束构件沿支撑钢板的轴向方向自由变形，组装后的防屈曲支撑系统与钢框架连接；先对防屈曲支撑系统组装，再安装在钢框架上。本发明用于土木建筑。

摘要： 本发明公开一种弹性材料后屈曲形变参数和弹性模量同时测定方法及装置，由PLC控制器经驱动器控制直线步进电机，通过直线步进电机推动动支撑挡板使试样产生后屈曲形变，扫描仪采集试样的后屈曲形变的图像并传送到笔记本电脑，用图像处理分析软件对试样处理，得到后屈曲形变图像骨架；从后屈曲形变图像骨架上确定试样的最左端点坐标和最右端点坐标，计算出左端点坐标和右端点坐标之间的弦长的中点坐标，再计算出中点挠度、端部转角和弹性弹性模量值，本发明实现了压杆后屈曲法弹性模量与压杆后屈曲形变参数同步测定，使弹性模量测定和计算过程得到简化，测试操作简单，提高了测定精度，装置实现了小型化、智能化和自动化。

摘要： 弹性销连接端部加强长度可调防屈曲支撑系统及安装方法，它涉及一种支撑系统及安装方法。本发明为了解决现有的不利于检修和更换内置支撑；支撑端部刚性连接导致支撑受力不利；销轴与孔壁间的间隙难以精确控制；制作误差等引发的轴向尺寸误差无可调节措施；支撑端部易局部弯曲破坏。本发明的约束构件安在支撑钢板长度方向的上下两个端面上，开孔衬板安装在内置的支撑钢板与约束构件之间，销接部件套在内置的支撑钢板长度方向的两个端部，销接部件与带孔节点板之间通过弹性圆柱销连接，且支撑钢板相对于约束构件沿支撑钢板的轴向方向自由变形，组装后的防屈曲支撑系统与钢框架连接；先对防屈曲支撑系统组装，再安装在钢框架上。本发明用于土木建筑。

摘要： 本发明描述了用于提供显示器的系统和方法。在一些实施方案中，一种显示设备包括发光层，该发光层具有发光元件诸如OLED的可寻址阵列。柔性光学层覆盖该发光层。该柔性光学层具有多个透镜区域，其中该透镜区域的光学功率响应于该柔性光学层上的变化的张拉力或压缩力水平而改变。当未施加力时，该透镜区域可能不具有光学功率，并且该显示器可作为2D显示器操作。当施加力时(例如，通过弯曲该显示器)，该透镜区域可作为双凸透镜阵列中的柱面透镜操作并且该显示器可作为3D多视图显示器操作。

摘要： 本发明公开了一种三维复杂岩体弹性失稳与屈曲失效高精度计算方法,包括：获取裂隙、颗粒夹杂、层理信息的岩体样本，基于岩体样本分析岩体非均质结构，基于岩体非均质结构提取几何信息，构建复杂岩体模型，获得模型数据；基于模型数据，根据有限元逆幂迭代法设定误差限，获得岩体的有限元解，对有限元解采用自适应网格划分，采用超收敛算法获得网格下频率和振型的超收敛解；根据超收敛解和有限元解进行误差估计，获得误差估计值，基于裂隙、颗粒夹杂、层理扰动失稳模态区域进行网格优化，则获得满足预设误差限的失稳荷载、失稳模态和最优网格。本发明实现对三维复杂岩体模型的建立，用广义特征值方程计算得出岩体模型失稳屈曲失效的高精度解。

摘要： 本发明公开了一种速度型粘弹性材料与位移型金属阻尼复合的全钢防屈曲支撑，左连接板固定安装于内芯左端，右连接板固定安装于内芯右端；内圆钢管左端与左连接板固定连接；内圆钢管外侧套设外方钢管；外方钢管左端与左连接板连接，外方钢管右端与右连接板不连接。本发明通过对内芯和内圆钢管的相对拉压变形实现耗能，同时通过使内圆钢管和外方钢管之间的填充橡胶产生相对剪切的振动模式实现耗能，属于位移相关型与速度相关型相复合的一种耗能阻尼类型，实现了上述两种相关型阻尼器的优点相叠加、缺点相抵消的复合型全新防屈曲支撑，且大大提高了复合全钢约束型防屈曲支撑的刚性性能，使得全钢防屈曲支撑可以应用在高层、大跨度的建筑之中。

摘要： 本申请公开了一种含多裂纹损伤曲梁弹性屈曲的自适应求解方法，包括：建立含裂纹损伤曲梁坐标系，建立含多裂纹损伤曲梁中裂纹的截面惯性矩模型和截面面积模型；建立含多裂纹损伤曲梁的弹性屈曲控制方程，基于给定的有限元网格，得到网格下的有限元解；通过超收敛拼片恢复法，计算得到屈曲模态超收敛解，再通过Rayleigh商计算得到屈曲荷载超收敛解；对屈曲模态有限元解进行误差估计处理，得到相对误差值，输出目标值，或重复上述步骤优化处理。本申请可以得到更加精确的屈曲模态解和屈曲荷载解；适用于不同边界条件、不同裂纹数量、不同裂纹分布情况下的含裂纹损伤曲梁弹性屈曲问题。