截面特性

摘要： 计算任意截面的自由扭转常数可采用有限元分析方法,位移法有限元计算出的自由扭转常数比理论值偏大且网格剖分尺寸大小明显影响计算速度。本文从弹性理论圣维南自由扭转问题基本假设出发,针对悬臂梁模型采用基于位移的最小势能原理和基于应力的最小余能原理两种方法,推导势能泛函和余能泛函表达式,并求得泛函的极小值从而推导出相应的有限元方程,得到两种计算自由扭转常数公式。根据推导出的有限元方程,采用三角形单元编写程序进行两种截面的计算并与理论值对比。对比结果表明,采用两种方法计算自由扭转常数并取其平均值作为最终结果相较于采用单一位移法计算其精度大幅提高,两种方法互相参考有利于解决计算结果偏大和计算量过大的问题。

摘要： 研究目的:铁路桥梁结构设计中,无论是结构抗力还是工程量计算,截面特性均是重要的设计计算参数。铁路桥梁结构类型多,梁部、桥墩和基础等不同构件截面类型复杂多样,且多为箱形、空心截面等复杂截面形式,设计中对复杂截面截面特性的计算通常采用简化处理方式或借助外部商业软件,导致计算精度不足或设计效率低下,为解决这一问题,需要开展任意截面的截面特性计算方法研究。研究结论:(1)铁路桥梁结构截面均只由线段和圆弧组成,可采用统一格式表征,任意截面均可用一个或多个封闭轮廓线描述;(2)每个封闭轮廓线可离散为多组具有共同顶点的三角小块和三角球冠小块,计算每个小块截面特性并叠加便可得到封闭轮廓线截面特性;(3)基于计算理论编写了通用计算程序,程序提供读取和处理AutoCAD软件图形数据的方法;(4)以混凝土箱梁和薄壁钢箱梁作为算例,计算结果表明本文提出的方法计算精度高,满足工程设计要求;(5)本文给出的计算方法理论推导清晰,除铁路工程外,在公路和市政工程等领域依然适用。

摘要： 可更换钢连梁是实现建筑震后功能快速恢复的重要方法,但是现有的设计没有考虑结构震后变形导致非消能梁段间轴向长度缩短的问题。针对这种不足,设计了一种轴向长度可调节的新型可更换钢连梁,可以通过调节连梁的轴向长度确保连梁能够顺利拆卸与更换安装。对这种新型可更换钢连梁进行了精细化有限元模拟,分析了其在静力作用下的力学性能,掌握了新型钢连梁的刚度、承载力等关键力学指标,并以连梁与中间连接件连接长度、中间连接件截面特性为参数,对其进行参数影响分析,得到了各参数对其力学性能的影响规律,给出了相应的设计建议。

摘要： 截面特性计算是工程实践中非常重要的一个环节.CAD程序中虽然提供了质量特性查询工具,但是无法满足工程实际需要,采用手工计算则非常繁琐,小型截面计算工具是很多行业软件必备的功能.利用VBA进行CAD二次开发、实现型材截面计算功能是非常方便的.

摘要： 为了提高该钢拱桥动力特性的数值模拟精度和效率,针对目前复杂变截面结构普遍处理方法的弊端,自主编写开发出一款截面特性精确求解程序.以肇庆西江特大钢拱桥为工程背景,结合ANSYS软件分析研究该钢拱桥全桥模型和两种桥面系简化模型的自振特性,对该桥在地震波作用下的结构响应进行分析.研究结果表明:(1)采用提出的方法建立的模型的自振特性更接近实测值;(2)提出的模型简化理论在提高效率的同时可以保证分析精度;(3)全桥结构在三向埃尔森特罗地震波作用下除桥面跨中位置外没有发生较大位移变形.

摘要： 为研究火灾后等肢L形型钢混凝土柱的力学性能,对4根受火后试件和1根未受火对比试件进行静力加载试验,火灾试验采用ISO834标准升温过程曲线.考虑加载偏心距对试件力学性能的影响.通过试验,得到试件破坏形态以及极限承载力、截面平均应变分布、柱中侧向位移曲线、荷载-滑移曲线和截面特性.研究表明:①两面受火1小时的等肢L形型钢混凝土柱仍然具有较高的竖向承载能力;②通过空腹式配钢形式与合理的腹杆布置能够保证型钢与混凝土的协同工作能力,平均应变平截面假定仍适用于火灾后等肢L形型钢混凝土柱的分析中;③火灾后异形柱截面抗弯能力随着轴力的增加先增大后减小.

摘要： In order to find a section property calculation method for arbitrary cross sections and develop the common efficient software,the mathematical expressions of area,static moment,moment of inertia and product of inertia are studies deeply.The area double integral boundary curve integral in the section property mathematical expressions is transformed to boundary curve integral with Green formula.The boundary curve integral from tow parameter is converted to one parameter by curve parameter equation.The section properties are calculated by Newton Leibniz formula,and then,the common section property calculation software is developed by means of object-oriented method.The software is proved to be flexible and convenient,and suitable for arbitrary composite sections.The application in a large number of engineering design projects shows that the method is accurate and efficient with prominent practical significance.%为找到一种适用于任意截面形式的截面特性计算方法,开发通用高效的计算软件,通过对截面特性中面积、静矩、惯性矩和惯性积的数学表达式进行深入研究,运用格林公式将截面特性的数学表达式中对面积的二重积分转换为对截面边界曲线的积分,代入曲线参数方程将边界曲线的二元积分转换为一元积分,利用牛顿-莱布尼兹公式精确求解截面特性,进而采用面向对象方法开发通用截面特性计算软件.软件使用灵活方便,适用于实体或空心,整体或分离,单一或组合材料的任意组合截面形式.通过在大量工程设计项目的应用表明:本方法计算结果精确,计算效率高,实用意义突出.

摘要： 为研究冷弯薄壁型钢C形梁的受剪性能,在已有试验基础上,采用ABAQUS有限元分析软件建立非线性数值模型,对比试验与有限元结果的受剪承载力 、试件破坏特征 、荷载-跨中挠度曲线等;进而探讨了C形梁剪跨比 、腹板高厚比 、腹板厚度以及钢材强度等因素对冷弯薄壁型钢C形梁受剪性能的影响.结果表明:剪跨比是影响冷弯薄壁型钢C形梁破坏特征的主要因素,当剪跨比在0.5～1.1之间时,C形梁处于纯剪切受力状态,此时破坏模式为剪切屈服;当剪跨比在1.1～2之间时,C形梁处于弯剪受力状态,此时破坏模式为弯剪破坏;随剪跨比的增加,冷弯薄壁型钢C形梁的受剪承载力及刚度均减小;当腹板高厚比在50～150之间时,冷弯薄壁型钢C形梁的受剪承载力及刚度随腹板高厚比增加而增大,跨中挠度减小;随着腹板厚度的增加,冷弯薄壁型钢C形梁受剪承载力及刚度明显提高;增加钢材强度可显著提高冷弯薄壁型钢C形梁受剪承载力,但对冷弯薄壁型钢C形梁的刚度影响较小.

摘要： 本文分析了铝质瓦楞复合板的截面特性，推导出了纵、橫向单元截面惯性矩的计算式并举例进行了计算，显示了纵、横向惯性矩的差异。该惯性矩计算式，可供铝质瓦楞复合板工程比较精确地设计计算时参考。有了此惯性矩计算式，就可以较精确地去计算瓦楞板截面的其它一些性质和弯曲性能，从本文推导出的惯性矩计算式和实例计算结果，结合上述一些截面性质和弯曲性能的计算公式，瓦楞板横向要比纵向抗弯性能好。

摘要： 本文全CFRP筋体外预应力梁指体内、体外均配置CFRP筋的混凝土梁。研究正常使用状态下该类梁的能量原理表达，在已有研究的基础上，提出了可直接计入“二次效应”影响的体外束应变与梁体变形之间的关系，推导了不同设计形式下梁的能量泛函方程和体外束应力增量计算公式；进而以体外束布置形式，包括筋束偏心距、顺桥向转向块间距和转向块的数量，体外束截面积和弹性模量、梁的截面特性、跨高比等为参数，分析了全CFRP筋体外预应力桥梁在正常使用状态下的性能，给出了全CFRP筋体外预应力梁设计要点。

摘要： 梁格法是桥梁结构空间分析的一种有效方法,但由于传统梁格法受模型及其网格划分和单元刚度计算高复杂性的条件限制,在桥梁结构电算方面未得到广泛应用.基于梁格法的基本原理,提出了宽翼缘上部结构分析的改进梁格模型,并总结了梁格单元划分和截面特性计算的一般方法,最后通过算例验证了该模型和方法的有效性.

摘要： 本文介绍了高强度十字柱在锅炉钢架中的设计和应用,着重阐述了高强度材料ASTMA913/65 轧制H 型钢的化学成分和力学性能；十字型柱的截面特性；采用高强度十字柱需要解决的技术问题及其技术经济效果等问题,为锅炉钢架柱的优化设计和钢架减重提供了新的思路和实践.

摘要： 本发明公开了一种大截面导体电气特性参数测试用电源，包括负载，D/A转换器，用于产生输入的电压信号U；电压控制电流源单元，用于以差压方式感测输入信号和反馈信号，并按照一定比率关系将电压转换为电流输出；单位增益反相器单元，用于在单位增益下将主电压控制电流源单元的输出反相，提供一个‑1的增益，驱动负载的负端；单位增益同向器单元，用于在单位增益下将单位增益反相器单元的输出同向，提供一个1的增益，驱动负载的负端。对于大截面导体交流电气参数的测试有着更强的电流输出能力和较高的输出精度；同时可实现负载无功补偿的优化，这种方式巧妙的规避了大截面导体无功补偿问题。

摘要： 本发明涉及一种基于热力耦合的220kV大截面电缆热致伸缩特性计算方法，属于专门适用于特定应用的数字计算或数据处理的设备或方法技术领域。该方法步骤如下：1）根据所述的220kV大截面电缆所用型号进行初步的电缆物理结构的确定；2）根据步骤1）中的电缆物理结构建立相应的大截面电缆物理模型；3）计算所述220kV大截面电缆的导体损耗和金属护层损耗；4）将所述导体损耗和所述金属护层损耗施加到大截面电缆模型上，进行有限元热场分析；5）进行应力场分析，得到分布特点。该方法可以根据大截面电缆实际敷设环境以及大截面电缆的工况特点，进行模拟，得到准确的大截面电缆的热致伸缩特性。

摘要： 本发明属于汽车被动安全性研究领域，具体涉及一种变厚度十二直角截面薄壁梁压溃特性分析方法。包括以下步骤：1、将截面的边上任意处厚度使用参数表示出来；2、利用最大厚度、最小厚度，求出截面拐角处形成折叠单元的实际厚度；3、将不同区域的厚度带入到超级折叠单元不同区域的能量耗散计算公式，计算出变厚度超级折叠单元能量耗散；4、利用能量最低原理，求出变厚度超级折叠单元能量耗散表达式中的未知量；5、求解出平均压溃反力具体数值。本发明推导出了变厚度十二直角薄壁梁平均压溃反力解析表达式，可以在车身抗撞性概念设计阶段，实现对薄壁梁的正向设计,缩短开发周期。

摘要： 本发明为根据球截面的几何特性标定抛物折反射摄像机的方法。空间球在单位视球上的投影模型，在单位视球上形成的小圆，光心与球像形成的斜锥和单位视球的交线即为小圆。存在一个圆心与单位视球球心重合的大圆与这个小圆平行，即大圆可通过在单位视球球面上平移小圆获得。直径外的圆上一点与直径两端点的连线垂直和透视投影的几何不变性可得，一幅球像可提供一对正交灭点。在获得主点的基础上，三幅球像即可获取摄像机内参数。

摘要： 本发明公开了一种具有反射和散射特性的宽带雷达散射截面积缩减超表面，包括若干个呈设定方式排布的方形结构单元，每个方形结构单元包括底层金属板单元、上层异形金属带单元和设置在底层金属板单元与上层异形金属带单元之间的介质基底单元；本发明能够在较宽的频带内集成两种特殊的功能，即对入射电磁波的反射和散射，从而实现镜面反射和RCS缩减的功能。

摘要： 本发明公开了一种使成型制品同时具有表面导电和截面导电特性的导电PC复合材料及其制备方法，是将具有不同粘度指数的不少于两种的PC材料混合作为基体材料，添加经过表面处理的导电填料和未经过表面处理的导电填料同时分散于基体材料中，制得材质均匀的PC复合材料，再通过注塑或挤出成型工艺获得兼具表面导电和截面导电特性的成型制品。获得的导电PC复合材料在截面上形成类似聚合物‑填料的梯度结构，从而保证成型制品表面具有优异导电效果的同时，成型制品的截面同样具有导电效果。

摘要： 本发明涉及一种SCR系统催化剂层烟道截面烟气流场分布特性的获取方法，包括步骤一：基于测速仪器通过矩形网格布点方式测量得到多组定负荷工况下SCR系统前端小烟道截面内的离散测点烟气流速；步骤二：构建几何模型，基于入口边界与出口边界开展CFD模拟研究，预测得到多组定负荷工况下的催化剂层烟道截面烟气流场分布特性；步骤三：基于流动耦合物理分区方法，将多组定负荷工况下的烟道截面分区；步骤四：解析定/变负荷工况下各烟道截面分区内的流速变化规律，形成烟气测速探头布置方案。本发明为SCR系统催化剂层烟道截面烟气流场分布特性的精准获取提供了可行的方法，并具有低成本分布式测速的有利特点，有助于协助诊断SCR系统的脱硝性能。

摘要： 本申请属于发动机试验技术领域，具体涉及一种评定涡扇发动机热端截面温度特性的方法及装置。该方法包括获取每个大气环境温度T1下的发动机低压换算转速n1R与发动机排气温度T6之间的关系曲线；确定大气环境温度为15°C时的发动机低压换算转速与发动机排气温度之间的标准关系曲线；从所述标准关系曲线中确定修正排气温度T6R；从其他曲线中确定大气环境温度T1及发动机排气温度T6；计算温度修正公式中的修正系数k；通过所述温度修正公式计算出标准大气条件下的发动机排气温度。本申请获得不同大气温度条件下排气温度修正系数，能够准确修正发动机的换算排气温度，提升了评定发动机性能的准确性。

摘要： 本发明涉及钢轨道岔技术领域，涉及一种道岔变截面钢轨导波传播特性确定方法，包括以下步骤：一、建立频散曲线：分别计算变截面钢轨断面的频散曲线，将不同断面类似波模式的频散曲线按照纵向位置拟合生成“波数‑频率‑位置”三维频散曲面；二、分析频散特性：基于“波数‑频率‑位置”三维频散曲面，应用半解析有限元方法计算特征断面的波数‑频率频散曲线和导波结构；三、有限元仿真验证：建立尖轨模型进行仿真，然后利用二维快速傅里叶变换2D‑FFT对采集到的数据进行频率波数频散曲线识别，最后将仿真结果与半解析有限元方法计算的频率波数频散曲线进行比较。本发明能够较佳地确定道岔变截面钢轨导波传播特性。

摘要： 本发明公开了一种基于庞加莱截面突变特性的超声导波缺陷检测方法，包括以下步骤：搭建管道超声导波实验装置；获取不同损伤程度管道的超声导波测试信号，并截取回波信号；利用杜芬系统分岔特性构建回波检测系统；将截取出的回波信号输入到检测系统中，绘制检测系统的庞加莱截面，通过庞加莱截面的突变特性判断待检信号中是否含有缺陷回波从而识别缺陷：如果庞加莱截面没有发生突变，则管道无缺陷，如果发生突变，则管道有缺陷；构造200*150胞空间，计算庞加莱截面上的点所占据的胞元数定义为损伤指标，标定出损伤指标与损伤程度的关系，对管道缺陷大小进行评估。本发明提高了超声导波检测管线缺陷的灵敏度，可对管道结构中的微小缺陷检测。