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仿猫类落地姿态的准零刚度隔振器
1
作者 张伟 石沐辰 柳超然 《动力学与控制学报》 2024年第2期85-93,共9页
对设备加装隔振装置是保证其高效工作的重要方法之一.本文从仿生学的角度,根据猫科动物落地时优秀的抗冲击能力,通过观察其落地动作姿态,利用非线性补偿原理,以空气弹簧作为正刚度结构,设计出一种具有非对称刚度特性的高静低动刚度隔振... 对设备加装隔振装置是保证其高效工作的重要方法之一.本文从仿生学的角度,根据猫科动物落地时优秀的抗冲击能力,通过观察其落地动作姿态,利用非线性补偿原理,以空气弹簧作为正刚度结构,设计出一种具有非对称刚度特性的高静低动刚度隔振器.以其为研究对象,建立了动力学模型,利用特定的方法对非对称刚度系统进行分析求解,并与数值结果和有限元仿真结果进行对比.结果表明,在较低阻尼以及较高激励幅值下,还会出现倍周期响应甚至混沌响应.同时,通过将本文设计的隔振结构和单一空气弹簧的隔振性能对比,可以得到隔振效果明显优于单一空气弹簧的结论,从而验证了所设计隔振结构的有效性和可行性. 展开更多
关键词 准零刚度 非对称刚度 仿生 分岔 混沌 空气弹簧
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基于六点刚度试验的输送带翘曲问题分析
2
作者 周利东 张鼎益 +2 位作者 姚辉强 袁媛 杨昭 《起重运输机械》 2024年第7期59-64,共6页
圆管带式输送机具有封闭运输的优点,但相较于普通带式输送机也存在一些缺点,如输送带横向刚度引起的输送带翘曲问题。文中针对输送带翘曲问题,基于六点刚度试验进行输送带仿真模型的建立,并通过仿真模型对输送带翘曲现象进行了定性分析... 圆管带式输送机具有封闭运输的优点,但相较于普通带式输送机也存在一些缺点,如输送带横向刚度引起的输送带翘曲问题。文中针对输送带翘曲问题,基于六点刚度试验进行输送带仿真模型的建立,并通过仿真模型对输送带翘曲现象进行了定性分析。结果表明,输送带的翘曲量与输送带的横向刚度呈非线性增加的关系,与张力呈非线性减小的关系,并且随托辊间距的增加而增加,本研究为输送带的选型和圆管带式输送机的设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 圆管带式输送机 六点刚度试验 横向刚度 输送带翘曲 托辊间距
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老龄化对健康女性下楼梯腿刚度与关节刚度的影响
3
作者 马刚 何海燕 +3 位作者 郑国兵 何瑞波 白少玄 曹传宝 《中国老年学杂志》 CAS 北大核心 2024年第6期1350-1354,共5页
目的 探讨老龄化对健康女性下楼梯腿刚度和关节刚度的影响。方法 随机选取青年女性和老年女性各20例,应用Vicon红外动作捕捉系统与Kistler三维测力台同步采集受试者下楼梯时的运动学和动力学数据,利用腿刚度与关节刚度对受试者下楼梯进... 目的 探讨老龄化对健康女性下楼梯腿刚度和关节刚度的影响。方法 随机选取青年女性和老年女性各20例,应用Vicon红外动作捕捉系统与Kistler三维测力台同步采集受试者下楼梯时的运动学和动力学数据,利用腿刚度与关节刚度对受试者下楼梯进行量化评定。结果 与青年组相比,老年组腿刚度、膝关节刚度、踝关节刚度显著较小,髋关节刚度显著较大(P<0.05);膝关节刚度与踝关节刚度显著负相关(r=-0.507,P=0.001)。结论 在下楼梯时,老年人主动降低腿刚度与膝、踝关节刚度,以更好地吸收冲击力、降低骨损伤的风险;腿刚度与关节刚度未见显著相关性,膝关节刚度与踝关节刚度具有显著负相关性(P<0.05),可能是膝、踝关节之间存在代偿性关系。因此,老年人的运动锻炼和康复策略应同时注重发展膝、踝关节力量。 展开更多
关键词 老龄化 下楼梯 腿刚度 关节刚度
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基于主动超声激励的岩石节理刚度分布测量研究
4
作者 王鹏宇 杨天娇 王述红 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期662-669,共8页
Goodman提出采用节理刚度表征复杂岩石节理面的拓扑行为并为其提供定量值,而无需对节理面的粗糙度、接触面积等参数进行详细测量分析。然而目前对岩石节理刚度的测量仍存在局限,因此,在试验室环境下采用压电陶瓷换能器对完整平板试件和... Goodman提出采用节理刚度表征复杂岩石节理面的拓扑行为并为其提供定量值,而无需对节理面的粗糙度、接触面积等参数进行详细测量分析。然而目前对岩石节理刚度的测量仍存在局限,因此,在试验室环境下采用压电陶瓷换能器对完整平板试件和含节理平板试件进行弹性波激励,同时采用三维扫描激光多普测振仪监测平板内弹性波的传播数据。将采集的波场信号数据进行滤波、插值、积分等一系列处理,并基于Schoenberg线性滑移模型计算节理刚度分布,实现岩石节理接触行为的全局参数表征,同时进一步验证了岩石节理全场超声表征的可行性。全场波形数据清晰地揭示了岩石节理界面接触行为,为后续深入探索岩石节理几何形状、孔径、界面性质及其地震特征之间的相互关系奠定了基础。 展开更多
关键词 岩石节理 接触行为 弹性波 剪切刚度 法向刚度
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钢-PVA混杂纤维增强水泥基复合材料永久模板叠合RC单向板短期刚度计算方法
5
作者 王照耀 梁兴文 +2 位作者 翟天文 王莹 吴奎 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期122-130,共9页
钢-PVA混杂纤维增强水泥基复合材料(HFRCC)具有良好的受拉韧性和耐久性能,是永久模板的理想材料。首先探究了PVA纤维掺量对HFRCC工作性能和抗折强度的影响,随着PVA纤维掺量增加,HFRCC的工作性能显著减弱,抗折强度先增大再减小,最终选用... 钢-PVA混杂纤维增强水泥基复合材料(HFRCC)具有良好的受拉韧性和耐久性能,是永久模板的理想材料。首先探究了PVA纤维掺量对HFRCC工作性能和抗折强度的影响,随着PVA纤维掺量增加,HFRCC的工作性能显著减弱,抗折强度先增大再减小,最终选用含有1.5%钢纤维和0.25%PVA纤维的HFRCC来制作永久模板。随后对六个HFRCC永久模板叠合RC单向板和一个RC单向板进行了四点受弯试验,探究了HFRCC-RC界面处理方式和配筋率对叠合板受弯性能的影响。试验结果表明:抹平、等距凹槽和钢钉拉毛三种界面处理方式对叠合板受弯性能的影响可以忽略;HFRCC模板能够有效限制裂缝发展,减小裂缝宽度和间距,叠合板的开裂弯矩相比于普通混凝土板提高了20.1%~31.7%。分别采用刚度解析法和有效惯性矩法建立了HFRCC-RC叠合板短期刚度计算方法,两种方法均有较高的计算精度且离散性较小。 展开更多
关键词 钢-PVA混杂纤维增强水泥基复合材料 永久模板 短期刚度 刚度解析法 有效惯性矩法
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硬度耦合刚度增强型软体夹持器设计研究
6
作者 王玲 张驻军 +3 位作者 吴鑫 田辉 李慧琴 张红梅 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第2期22-31,共10页
软体夹持器具有良好的顺应性、无损伤和安全的人机交互性能等优点,但由于其材料的特性限制,往往存在刚度不足和夹持力小等问题。文中基于传统的快速气动网络结构,提出了一种硬度耦合结构的刚度增强型软体夹持器的结构方案。首先,结合硅... 软体夹持器具有良好的顺应性、无损伤和安全的人机交互性能等优点,但由于其材料的特性限制,往往存在刚度不足和夹持力小等问题。文中基于传统的快速气动网络结构,提出了一种硬度耦合结构的刚度增强型软体夹持器的结构方案。首先,结合硅橡胶材料的Yeoh本构模型和静力平衡及虚功原理,建立了刚度增强型软体夹持器的运动学和力学模型,描述了夹持器手指弯曲角度和末端接触力与压强之间的关系;其次,运用ABAQUS软件对不同硬度结构的夹持器进行了有限元分析,制作了夹持器实体,搭建实验台测定了夹持器手指实际变形和末端接触力数据,并通过实际抓取对比试验验证了实际抓取效果。结果表明:相较于传统结构,硬度耦合结构在同为20 kPa的驱动气压下,弯曲角度最大可减小120°;极限压力下,末端接触力最大增加0.1 N;最优设计为05HA结构,抓取物的质量是传统型的3.42倍。 展开更多
关键词 刚度增强 硬度耦合 弯曲变形 末端接触力
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开挖顺序及内支撑早期刚度对软土基坑稳定性影响规律
7
作者 管大刚 胡志明 +3 位作者 郑鹏鹏 袁山 陈保国 张艳林 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第2期181-190,共10页
深基坑开挖变形控制是软土基坑工程的难题,工程中常采用密集的混凝土内支撑来提高支撑刚度,然而实际工程中未能合理考虑软土深基坑的开挖顺序和混凝土内支撑早期刚度影响,往往导致基坑实际变形远大于设计值。结合珠三角水资源配置工程... 深基坑开挖变形控制是软土基坑工程的难题,工程中常采用密集的混凝土内支撑来提高支撑刚度,然而实际工程中未能合理考虑软土深基坑的开挖顺序和混凝土内支撑早期刚度影响,往往导致基坑实际变形远大于设计值。结合珠三角水资源配置工程的软土深基坑,利用验证后的数值模拟方法研究了不同开挖顺序及混凝土内支撑早期刚度对基坑受力和变形特性的影响规律,得出了分层分区非对称开挖和对称开挖对地连墙水平位移和地表沉降的影响规律。结果表明:尽管非对称开挖会造成基坑两侧的地连墙位移和地表沉降差异,但是密集内支撑条件下非对称开挖比对称开挖对于基坑周围地表沉降和地连墙水平位移影响更小并能够大量节约工期;受混凝土内支撑早期刚度影响,施作内支撑后越早进入下一步开挖,地连墙水平位移和周围地表沉降越大;考虑内支撑早期刚度影响时基坑上部的内支撑轴力会增大,而下部的内支撑轴力会减小,早期刚度越小,这种趋势越明显;现场施工时难以实时动态监测混凝土的弹性模量,极易造成内支撑轴力的早期监测数据失真,甚至给工程带来错误决策。 展开更多
关键词 深基坑 软土 开挖顺序 混凝土内支撑 早期刚度 变形特性
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刚度差异桩组合桩网结构路基承载特性
8
作者 邓友生 李文杰 +3 位作者 张克钦 李龙 姚志刚 肇慧玲 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期26-35,共10页
刚度差异桩组合桩网结构路基因具有工后沉降小、经济效益好的优点而被广泛应用于铁道工程。与传统桩承结构路基相比,该结构桩土协同工作规律更为复杂,为研究其承载特性和土体沉降变化规律,通过室内模型试验和数值计算分析刚度差异桩组... 刚度差异桩组合桩网结构路基因具有工后沉降小、经济效益好的优点而被广泛应用于铁道工程。与传统桩承结构路基相比,该结构桩土协同工作规律更为复杂,为研究其承载特性和土体沉降变化规律,通过室内模型试验和数值计算分析刚度差异桩组合桩网结构路基在静力荷载下的桩身应力、桩土应力比、格栅应力、桩侧摩阻力和土体沉降变化特点。结果表明:刚、柔性桩的承载力主要由侧摩阻力提供;刚性桩的桩土应力比随上部荷载增加呈先增长后稳定趋势,荷载在路基中沿中心桩体向边缘桩体传递,并沿路堤行车方向朝路堤横断面方向扩散;土工格栅和碎石加筋垫层共同工作,协调荷载进行再分配,均衡路基应力分布;路基中心排桩沿横断面方向的土体沉降近似呈盆状分布,刚性桩控制路基土体变形和沉降的性状明显优于柔性桩;选择性布置刚度较大长桩可减小路基沉降量。 展开更多
关键词 路基 刚度差异桩 桩网结构 承载特性 模型试验 数值计算
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基于刚度可调的气动位置伺服系统摩擦补偿控制
9
作者 魏琼 陆浩 +3 位作者 吴子龙 白林勇 张道德 李奕 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期138-148,共11页
气动伺服系统的低刚度、低气源压强、流量易饱和等特性,导致系统在工作过程中能量耗散较大,系统易受摩擦影响,且补偿效果不明显。尤其是当系统的运动方向改变时,会产生明显的“平顶现象”,严重影响气动伺服系统的跟踪精度。采用负载口... 气动伺服系统的低刚度、低气源压强、流量易饱和等特性,导致系统在工作过程中能量耗散较大,系统易受摩擦影响,且补偿效果不明显。尤其是当系统的运动方向改变时,会产生明显的“平顶现象”,严重影响气动伺服系统的跟踪精度。采用负载口独立控制结构,消除因两腔耦合而导致的能量耗散,使系统流量特性尽可能地位于线性区间;针对气动系统中存在的摩擦中部分参数不确定,以及外界干扰、动态负载的不确定性,设计非线性自适应鲁棒控制方法;将系统的刚度调节与自适应鲁棒控制进行协同控制,提高气动位置伺服系统的动态性能。仿真和实验结果均表明:具有刚度调节的自适应鲁棒控制能够明显降低系统能量耗散,提高系统位置跟踪精度,有效改善摩擦引起的“平顶现象”。 展开更多
关键词 摩擦补偿 气动位置伺服 刚度调节 负载口独立控制
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基于多分辨率-多边形单元建模策略的多材料结构动刚度拓扑优化方法
10
作者 江旭东 马佳琪 +2 位作者 熊志 滕晓艳 王亚萍 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期222-235,共14页
利用多边形有限单元的高精度求解优势,融合多分辨率拓扑优化方法,实现粗糙位移网格条件下的高分辨率构型设计,由此提出多材料结构动刚度问题的拓扑优化方法。将多边形单元(位移场求解单元)劈分为精细的小单元,构造设计变量与密度变量的... 利用多边形有限单元的高精度求解优势,融合多分辨率拓扑优化方法,实现粗糙位移网格条件下的高分辨率构型设计,由此提出多材料结构动刚度问题的拓扑优化方法。将多边形单元(位移场求解单元)劈分为精细的小单元,构造设计变量与密度变量的重叠网格,形成多分辨率-多边形单元的优化建模策略;以平均动柔度最小化为目标和多材料的体积占比为约束,建立多材料结构的动力学拓扑优化模型,通过HHT-α方法求解结构动响应,采用伴随变量法推导目标函数和约束的灵敏度表达式,利用基于敏度分离技术的ZPR设计变量更新方案构建多区域体积约束问题的优化迭代格式;通过典型数值算例分析优化方法的可行性和动态载荷作用时间对优化结果的影响机制。 展开更多
关键词 拓扑优化 多材料 多分辨率 多边形单元 动刚度优化
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扣件刚度非线性对波磨区轮轨瞬态滚动接触行为的影响
11
作者 徐井芒 梁新缘 +2 位作者 王凯 赵思琪 王平 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期247-255,共9页
WJ-8型扣件橡胶垫板刚度在长期服役过程中表现出非线性特征,静刚度随荷载增加而降低,为提高三维瞬态滚动接触有限元模型计算精确性,本文以LMA踏面车轮及CHN60型钢轨为基础,基于显式积分算法,将以往研究中线弹性扣件转化为非线性扣件,建... WJ-8型扣件橡胶垫板刚度在长期服役过程中表现出非线性特征,静刚度随荷载增加而降低,为提高三维瞬态滚动接触有限元模型计算精确性,本文以LMA踏面车轮及CHN60型钢轨为基础,基于显式积分算法,将以往研究中线弹性扣件转化为非线性扣件,建立考虑扣件刚度非线性特征的三维轮轨瞬态滚动接触有限元模型,研究刚度非线性对车轮与钢轨波磨间高频动态响应及瞬态接触行为的影响,并重点分析了波磨工况下时频域内轮轨接触力、轴箱加速度的变化信息.结果表明:扣件非线性对轮轨接触力变化影响明显,主要表现为车轮行驶至扣件前端时强振动导致橡胶垫板表现为柔软特性使轮轨接触力减小,车轮行驶至扣件上方时在轴重作用下振动减弱表现为刚硬特性使轮轨接触力增大,轮轨力变化差异最大达到13.1%. 展开更多
关键词 刚度非线性 瞬态滚动接触 波磨 显式有限元法
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斜撑离合器环形弹簧径向刚度计算
12
作者 张作超 雷浩伟 +2 位作者 李泽强 黄兆猛 禹鑫 《轴承》 北大核心 2024年第2期18-22,共5页
斜撑离合器在机械领域及航空动力系统起着重要作用,弹簧的径向刚度是影响斜撑离合器脱开转速和楔合性能的重要指标。斜撑离合器弹簧的径向刚度尚无可靠的计算方法,因此将弹簧等效为圆环,推导出弹簧径向刚度的理论计算方法,并通过仿真和... 斜撑离合器在机械领域及航空动力系统起着重要作用,弹簧的径向刚度是影响斜撑离合器脱开转速和楔合性能的重要指标。斜撑离合器弹簧的径向刚度尚无可靠的计算方法,因此将弹簧等效为圆环,推导出弹簧径向刚度的理论计算方法,并通过仿真和试验验证了理论计算的正确性。 展开更多
关键词 超越离合器 弹簧 刚度 计算方法 仿真 试验
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基于负刚度装置的超长联大跨连续梁桥地震反应控制研究
13
作者 夏修身 陆兆文 +1 位作者 钟亚伟 戴胜勇 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期10-15,共6页
为完善超长联大跨连续梁桥的减、隔震技术,将负刚度装置引入到超长联大跨隔震连续梁桥中组成新型减、隔震系统,并与黏滞阻尼器-摩擦摆支座组合减震系统进行比较。基于CSiBridge软件建立全桥有限元模型,负刚度装置采用弹性多段线模拟,摩... 为完善超长联大跨连续梁桥的减、隔震技术,将负刚度装置引入到超长联大跨隔震连续梁桥中组成新型减、隔震系统,并与黏滞阻尼器-摩擦摆支座组合减震系统进行比较。基于CSiBridge软件建立全桥有限元模型,负刚度装置采用弹性多段线模拟,摩擦摆支座采用双线性恢复力模型,黏滞阻尼器采用Maxwell模型,输入3条地震波进行非线性时程分析,考查两种新型减、隔震系统下桥梁结构的地震反应,探究负刚度系统及黏滞阻尼器系统对超长联大跨连续梁桥地震反应的控制效果。研究结果表明:负刚度装置与黏滞阻尼器均可以有效地减小超长联大跨隔震连续梁桥的支座位移。负刚度装置对桥墩内力反应及梁体加速度反应的控制优于黏滞阻尼器。负刚度装置在超长联大跨连续梁桥地震反应控制中有较好的应用前景。 展开更多
关键词 连续梁桥 摩擦摆支座 负刚度装置 黏滞阻尼器 地震反应
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弹簧振子隔离器模型动态刚度特性试验及仿真研究
14
作者 秦晓猛 刘天彦 +1 位作者 牟浩文 宁薇薇 《环境技术》 2024年第3期206-213,共8页
隔离器的动刚度和冲击刚度是隔离器性能评估的核心技术指标,需要对其进行准确的评估,已满足不同使用环境的需要。动刚度的测试方法主要有椭圆法、振动激励法和自激振荡法,冲击刚度测试技术主要有跌落法和落锤法。根据试验件的特性,合理... 隔离器的动刚度和冲击刚度是隔离器性能评估的核心技术指标,需要对其进行准确的评估,已满足不同使用环境的需要。动刚度的测试方法主要有椭圆法、振动激励法和自激振荡法,冲击刚度测试技术主要有跌落法和落锤法。根据试验件的特性,合理选择测试方法,能够极大地提高效率。本文采用振动激励法对弹簧振子隔离器模型进行动刚度仿真及试验分析,采用跌落法对弹簧阵子隔离器模型进行冲击刚度仿真和试验分析。基于仿真分析和试验分析对比明确了测试的有效性,并根据相关的试验数据,梳理了动刚度和冲击刚度各种测试方法的优缺点,以供相关的测试技术人员参阅。 展开更多
关键词 隔离器 弹簧振子 动刚度 冲击刚度 试验研究 仿真分析
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基于勒让德-扫描法的机械结合部法向接触刚度区间分析
15
作者 刘勇 渠杰 +2 位作者 张青 王大伟 闫方超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期70-77,共8页
由于机械结合部实际接触时存在诸多不确定因素,利用传统接触刚度模型对机械结合部进行分析时,难以确定其法向接触刚度的合理区间。为此,将微凸体曲率半径、分布密度和微凸体高度方差视为不确定性参数,基于KE弹塑性接触刚度模型和勒让德... 由于机械结合部实际接触时存在诸多不确定因素,利用传统接触刚度模型对机械结合部进行分析时,难以确定其法向接触刚度的合理区间。为此,将微凸体曲率半径、分布密度和微凸体高度方差视为不确定性参数,基于KE弹塑性接触刚度模型和勒让德-扫描法,建立结合部法向接触刚度区间模型并进行求解。通过与接触刚度试验数据及传统模型求解结果的对比,验证了该模型的有效性和准确性。基于该模型对结合部法向接触刚度进行分析,结果表明:勒让德-扫描法具有较高的求解精度,粗糙表面形貌参数不确定性对于结合部法向接触刚度有着明显影响,且随着无量纲接触距离的减小,影响程度逐渐增加,其中微凸体高度方差的不确定性对粗糙表面法向接触刚度影响程度最大。机械结合部法向接触刚度区间模型的建立与分析,可为结合部的研究提供参考。 展开更多
关键词 航空发动机 不确定性 法向接触刚度 勒让德多项式 扫描法
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考虑轴力与底板约束的埋入式钢柱脚刚度模型
16
作者 赵宪忠 许晓旭 闫伸 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期18-27,共10页
为准确预测埋入式(特别是浅埋)钢柱脚节点的初始转动刚度,将柱脚的埋入段简化为地基梁,基于初参数法完善考虑轴力影响的Winkler地基上的Timoshenko梁理论,提出受锚栓和混凝土约束的柱脚底板转动刚度的计算方法,进而建立可以综合反映柱... 为准确预测埋入式(特别是浅埋)钢柱脚节点的初始转动刚度,将柱脚的埋入段简化为地基梁,基于初参数法完善考虑轴力影响的Winkler地基上的Timoshenko梁理论,提出受锚栓和混凝土约束的柱脚底板转动刚度的计算方法,进而建立可以综合反映柱脚埋深、埋入段剪切变形、钢柱轴力、底板约束影响的埋入式钢柱脚转动刚度模型。基于已验证的有限元模型进行参数分析,研究埋深比、轴力和锚栓布置对柱脚转动刚度的影响。与有限元结果的对比表明,提出的刚度模型较过往文献中理论模型具有更高的精度和更好的适用性,尤其是对于埋深比为0.5~1.5的浅埋柱脚节点。理论与有限元结果表明:埋深比较小时,柱脚转动刚度随埋深比的增加快速增大,而埋深比增加到一定程度后,其对转动刚度几乎无影响;柱脚转动刚度随钢柱轴压力增加呈增大的趋势;对于浅埋柱脚节点,底板约束对其转动刚度的影响较大,而随着埋深的增大,其影响逐渐减小;底板转动约束对埋深比小于1.5的节点刚度具有显著影响,当埋深比增大至2.5,其影响可以忽略。 展开更多
关键词 埋入式柱脚 转动刚度 埋深 轴力 底板约束 TIMOSHENKO梁 WINKLER地基
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变刚度地基上隔震结构群桩基础动力响应试验研究
17
作者 于旭 单志承 +1 位作者 庄海洋 陈国兴 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期208-218,共11页
通过控制输入地震动持时压缩比和强度的方法,提出了变刚度地基上桩基基础隔震结构振动台模型试验方法,并结合已完成的不同地基上桩基基础隔震结构系列振动台模型试验,分析了地基刚度变化对隔震结构群桩基础动力学特性的影响规律。结果表... 通过控制输入地震动持时压缩比和强度的方法,提出了变刚度地基上桩基基础隔震结构振动台模型试验方法,并结合已完成的不同地基上桩基基础隔震结构系列振动台模型试验,分析了地基刚度变化对隔震结构群桩基础动力学特性的影响规律。结果表明,结构-土体相对刚度比和输入地震动强度显著影响隔震结构群桩基础弯矩反应,强震下结构-土体相对刚度比越大,隔震结构群桩基础中间桩体上部弯矩反应幅值增大越显著,而中间桩体下部弯矩幅值较小。当输入加速度峰值和结构-土体相对刚度比R大于一定限值时,群桩基础震陷显著增加,群桩基础承台转动反应强烈,同时群桩基础桩顶水平位移在主震后出现明显的单边累积水平位移,说明强震作用下地基刚度变化过程中隔震结构群桩基础上部更易出现地震破坏,而群桩基础震陷与基础承台强烈转动反应的共同作用可能是导致隔震结构群桩基础上部弯矩骤增的主因。 展开更多
关键词 变刚度地基 群桩基础 基础隔震结构 振动台试验 地震反应
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基于准零刚度机构与间接力控制的恒拉力系统设计与分析
18
作者 杨杰 任天华 +3 位作者 姜与 刘英辉 甄冬 李琳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-7,共7页
现有的悬吊式微低重力模拟恒拉力系统常采用力传感器数值作为反馈直接控制系统,但实际情况下力作为反馈信号常会产生突变,影响系统控制精度。为了改进刚性控制策略下系统稳定性差与大冲击条件下力误差大的状况,文中设计了包含准零刚度... 现有的悬吊式微低重力模拟恒拉力系统常采用力传感器数值作为反馈直接控制系统,但实际情况下力作为反馈信号常会产生突变,影响系统控制精度。为了改进刚性控制策略下系统稳定性差与大冲击条件下力误差大的状况,文中设计了包含准零刚度机构的恒拉力系统,通过控制准零刚度机构长度间接对恒拉力系统输出拉力进行控制。对准零刚度机构进行受力分析,明确影响准零刚度机构性能的关键指标和准零刚度机构的工作行程区间,建立恒拉力系统动力学模型,设计控制系统。为了验证系统控制精度与系统抗干扰性能,进行了动力学联合仿真对设计进行验证,仿真结果表明:该恒拉力系统拉力的控制误差可控制在2%以内,且具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 准零刚度 恒拉力机构 微重力模拟 重力补偿
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非对称齿轮啮合刚度精确求解及齿廓参数分析
19
作者 杨勇 胡军华 +2 位作者 时志奇 周青华 伍健 《机械传动》 北大核心 2024年第3期18-26,共9页
非对称齿轮是一种轮齿两侧采用不同压力角的新型渐开线齿轮,其齿廓参数对齿轮齿廓形状、运动特性、承载能力、传动效率和动力学特性等有至关重要的影响。基于齿轮啮合原理,运用李特文矢量法,根据加工刀具齿廓参数方程推导了非对称齿轮... 非对称齿轮是一种轮齿两侧采用不同压力角的新型渐开线齿轮,其齿廓参数对齿轮齿廓形状、运动特性、承载能力、传动效率和动力学特性等有至关重要的影响。基于齿轮啮合原理,运用李特文矢量法,根据加工刀具齿廓参数方程推导了非对称齿轮全齿廓方程;应用材料力学理论,建立非对称齿轮时变啮合刚度的数值求解模型,并通过有限元方法验证了该模型的有效性。基于所建立数值分析模型进行算例研究,总结了刀具圆角、压力角和变位系数对齿轮啮合刚度和重合度的影响规律。结果表明,随着轮齿工作侧压力角的增大,齿轮齿根厚度增加,单齿对的啮合刚度加大,齿轮的承载能力得到有效提高。加工工作侧轮齿齿廓刀具圆角的增大,也有利于提高齿轮的啮合刚度;同时,工作侧齿廓压力角的增大会使齿轮的齿顶厚度降低、啮合重合度减小,会导致齿轮的齿顶强度和冲击韧性降低。非对称齿轮齿廓设计时,应根据实际工况合理设置压力角参数。 展开更多
关键词 渐开线齿轮 非对称齿轮 啮合刚度 刀具齿形
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橡胶球铰径向压缩刚度变化特性的研究
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作者 张志强 林达文 +2 位作者 彭立群 王进 黄友剑 《特种橡胶制品》 CAS 2024年第1期42-44,63,共4页
通过试验,系统性分析了某型橡胶球铰径向压缩刚度变化趋势。结果表明,橡胶球铰径向压缩刚度随着试验时间的延长呈现逐渐变小的趋势;随着试验次数和恒温时间的增大慢慢趋于稳定;橡胶层厚度对球铰径向压缩刚度变化趋势的影响不大。
关键词 橡胶球铰 径向压缩刚度 变化趋势 应力松弛
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