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颗粒压入不锈钢表面大应变接触全过程非线性有限元模拟
1
作者 陈子璇 李晓龙 陈武 《中国金属通报》 2024年第21期96-98,共3页
为研究颗粒压入不锈钢表面的接触特性,参考经典的弹塑性接触模型建立合理的有限元压入全过程模型。通过对比验证性试验的荷载—位移曲线,研究不同摩擦系数对有限元模拟结果的影响,得到合适的接触摩擦。基于最终状态的应力、应变云图,不... 为研究颗粒压入不锈钢表面的接触特性,参考经典的弹塑性接触模型建立合理的有限元压入全过程模型。通过对比验证性试验的荷载—位移曲线,研究不同摩擦系数对有限元模拟结果的影响,得到合适的接触摩擦。基于最终状态的应力、应变云图,不锈钢板接触面和中心轴上的等效应变变化场,得到变形影响范围规律。 展开更多
关键词 不锈钢 接触模拟 非线性全过程 摩擦系数
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基于WPG-KNMF的非线性动态过程监控研究
2
作者 张成 邓成龙 李元 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第3期569-578,共10页
针对非线性动态过程故障检测问题,本文提出一种基于Wasserstein距离投影梯度核非负矩阵分解(WPGKN-MF)的故障检测方法.首先,采用投影梯度方法对KNMF的基矩阵和系数矩阵进行更新.其次,在高维特征空间中,使用Wasserstein距离结合滑动窗口... 针对非线性动态过程故障检测问题,本文提出一种基于Wasserstein距离投影梯度核非负矩阵分解(WPGKN-MF)的故障检测方法.首先,采用投影梯度方法对KNMF的基矩阵和系数矩阵进行更新.其次,在高维特征空间中,使用Wasserstein距离结合滑动窗口方法,构造新的统计量进行故障检测.本文方法将KNMF中迭代方法改进为投影梯度方法,通过KNMF将数据的非线性结构捕获,并结合Wasserstein距离消除样本间自相关性影响.通过一个数值例子和基于工业控制系统执行器诊断方法的开发与应用(DAMADICS)过程的实验数据进行仿真实验,与传统核主成分分析(KPCA)、核非负矩阵分解等方法进行对比,仿真结果验证了本文所提方法的有效性. 展开更多
关键词 核非负矩阵分解 非线性过程 动态过程 投影梯度 Wasserstein距离 故障检测
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基于双层自适应集成残差主成分分析的复杂非线性过程监测
3
作者 唐徐佳 卢伟鹏 颜学峰 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期88-96,共9页
多元统计监测方法常使用正常数据选取特征,而现实过程中,不同的故障将影响不同的特征,并且这些特征可能随着时间和控制系统的作用而变化。当故障发生并随时间变化时,要想获得更好的故障检测能力,就需要聚集有效的故障敏感特征。本文提... 多元统计监测方法常使用正常数据选取特征,而现实过程中,不同的故障将影响不同的特征,并且这些特征可能随着时间和控制系统的作用而变化。当故障发生并随时间变化时,要想获得更好的故障检测能力,就需要聚集有效的故障敏感特征。本文提出了一种双层自适应集成残差主成分分析(AERPCA)模型,其子模型包含不同的特征,并突出地呈现一个或多个相关故障。首先,根据正常数据计算主成分分析(PCA)特征,利用不同特征构建线性子模型和相应的残差空间。考虑到残差空间的非线性特性及有效特征更为分散,采用核PCA(KPCA)提取不同的特征并组成同一残差空间下不同KPCA子模型。然后,利用贝叶斯方法获取集成KPCA子模型,完成各残差空间的划分和集成。最后,在主空间中获得多个线性子模型以及在残差空间中获得多个集成的非线性子模型后,利用滑动窗口确定当前时刻监控效果最好的模型。采用田纳西-伊士曼过程验证了AERPCA的有效性。 展开更多
关键词 集成学习 自适应过程 核主成分分析 非线性过程监测 故障诊断
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基于改进即时学习策略的非线性多模态过程故障检测方法
4
作者 张玉昊 纪洪泉 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期124-134,共11页
针对即时学习(JITL)策略建模速度慢和模型利用效率不高等问题,提出一种改进的JITL策略。改进的JITL策略从两个角度出发:离线阶段使用K均值聚类算法对历史数据进行预分类,相似样本选择的范围由所有历史数据变为对应模态的历史数据;在线... 针对即时学习(JITL)策略建模速度慢和模型利用效率不高等问题,提出一种改进的JITL策略。改进的JITL策略从两个角度出发:离线阶段使用K均值聚类算法对历史数据进行预分类,相似样本选择的范围由所有历史数据变为对应模态的历史数据;在线阶段结合模型更新策略,通过减少模型更新频率的方式提高模型利用效率,从而间接提高建模速度。把改进的JITL策略用于非线性多模态过程的故障检测,使用即时特征分析(JITFA)算法作为改进JITL策略中的模型计算统计量。将所提方法应用于一个数值例子和一个Benchmark案例,并与JITFA等五种不同方法进行对比,验证了所提策略和故障检测方法的优越性。 展开更多
关键词 故障检测 即时学习 非线性过程 多模态过程 模型更新
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基于MEWMA的自适应KLPP的非线性过程故障检测
5
作者 郭金玉 王霞 李元 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2033-2040,共8页
针对非线性动态过程中的微小扰动问题,本文提出一种基于多元指数加权移动平均(MEWMA)的自适应核局部保持投影(KLPP)的非线性过程故障检测算法.首先,构造一个具有动态特性的数据矩阵,并引入核函数,执行KLPP算法;其次,白化KLPP提取的特征... 针对非线性动态过程中的微小扰动问题,本文提出一种基于多元指数加权移动平均(MEWMA)的自适应核局部保持投影(KLPP)的非线性过程故障检测算法.首先,构造一个具有动态特性的数据矩阵,并引入核函数,执行KLPP算法;其次,白化KLPP提取的特征分量,并采用MEWMA预测非线性动态过程中的均值漂移;最后,将估计的均值漂移与白化后的特征分量相结合,构造一个自适应监控统计量,并利用核密度估计确定其控制限.将所提出的监测方案应用于一个非线性数值例子和(TE)过程进行仿真分析,仿真结果表明,该方法具有可行性和优越性. 展开更多
关键词 故障检测 非线性过程 多元指数加权移动平均 自适应监控统计量 核局部保持投影算法
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基于核PLS方法的非线性过程在线监控 被引量：20
6
作者 胡益 王丽 +1 位作者 马贺贺 侍洪波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2555-2561,共7页
针对过程监控数据的非线性特点,提出了一种基于核偏最小二乘(KPLS)的监控方法。KPLS方法是将原始输入数据通过核函数映射到高维特征空间,然后在高维特征空间再进行偏最小二乘(PLS)运算。与线性PLS相比,KPLS方法能充分利用样本空间信息,... 针对过程监控数据的非线性特点,提出了一种基于核偏最小二乘(KPLS)的监控方法。KPLS方法是将原始输入数据通过核函数映射到高维特征空间,然后在高维特征空间再进行偏最小二乘(PLS)运算。与线性PLS相比,KPLS方法能充分利用样本空间信息,建立起输入输出变量之间的非线性关系。与其他非线性PLS方法不同,KPLS方法只需要进行线性运算,从而避免非线性优化问题。在对过程进行监控时,首先采用KPLS方法建立模型,得到得分向量,然后计算出T2和SPE统计量及其相应的控制限。Tennessee Eastman(TE)模型上的仿真研究结果表明,所提方法比线性PLS方法具有更好的过程监控性能。 展开更多
关键词 核偏最小二乘 过程监控 非线性过程 质量预测
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大跨径斜拉桥非线性静风稳定性全过程分析 被引量：38
7
作者 程进 肖汝诚 项海帆 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期25-28,共4页
在综合考虑静风荷载与结构非线性影响的基础上 ,采用增量与内外两重迭代相结合的方法对大跨径斜拉桥静风稳定性进行了全过程分析。以一座主跨 1 0 0 0 m的斜拉桥为例 ,验证了该方法的可行性。最后 ,探讨了初始攻角。
关键词 斜拉桥 非线性全过程分析 静风稳定性
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数值求解地球物理反问题的非线性过程控制 被引量：4
8
作者 石玉梅 姚逢昌 +1 位作者 甘利灯 杜文辉 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期589-593,共5页
从系统的观点出发 ,根据参考模型非线性控制的基本原理 ,本文导出了共轭梯度法迭代反演过程中的自适应控制规律 ,从而对反演过程进行了自动控制。模型计算结果表明 ,本文方法明显提高了反演系统的鲁棒性和稳定性 。
关键词 数值求解 非线性过程控制 自适应 参考模型 地球物理反演
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基于稀疏核主元分析的在线非线性过程监控 被引量：10
9
作者 赵忠盖 刘飞 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1773-1777,共5页
核主元分析(KPCA)适合非线性过程的监控,但存在计算量大、实时性差等缺点。提出一种基于稀疏KPCA(SKPCA)的过程监控方法,先使用SKPCA对正常建模数据进行加权,少数权值大的数据基本能代表全部正常数据的信息,因此稀化了建模数据,然后根... 核主元分析(KPCA)适合非线性过程的监控,但存在计算量大、实时性差等缺点。提出一种基于稀疏KPCA(SKPCA)的过程监控方法,先使用SKPCA对正常建模数据进行加权,少数权值大的数据基本能代表全部正常数据的信息,因此稀化了建模数据,然后根据稀化后的正常数据建立过程的KPCA模型,并提出监控指标,大大减少了计算量,提高了监控的实时性,最后以化工分离过程为对象,就KPCA与SKPCA的监控效果和实时性进行了详细的对比研究,结果表明了基于SKPCA监控方法的优越性。 展开更多
关键词 稀疏核主元分析 在线监控 非线性过程
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递归核PCA及其在非线性过程自适应监控中的应用 被引量：12
10
作者 谢磊 王树青 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1776-1782,共7页
PCA、PLS作为常用的多变量统计监控算法,一般适用于线性、定常的过程。针对实际工业过程的时变、非线性特性,提出了一种递归核PCA(RKPCA)方法用于非线性过程的自适应监控。RKPCA算法通过将递归奇异值分解推广到核空间,给出了核形式描述... PCA、PLS作为常用的多变量统计监控算法,一般适用于线性、定常的过程。针对实际工业过程的时变、非线性特性,提出了一种递归核PCA(RKPCA)方法用于非线性过程的自适应监控。RKPCA算法通过将递归奇异值分解推广到核空间,给出了核形式描述的递归KPCA算法,运算复杂度比KPCA明显降低,保证非线性监控模型能够在线更新。在Alstom工业燃气发生装置上的自适应监控表明,所提出的RKPCA算法能够及时跟踪非线性过程的时变特征,保证了监控模型的有效性。 展开更多
关键词 时变非线性过程 故障检测 递归核主元分析 自适应监控
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GFRP管混凝土组合结构压弯构件非线性全过程分析 被引量：8
11
作者 李杰 薛元德 李文晓 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期7-10,6,共5页
本文应用细观力学、经典层板理论、平截面假定、FRP约束混凝土本构模型及数值积分对GFRP管混凝土组合结构压弯构件进行了非线性全过程分析。通过理论计算发现GFRP管混凝土组合结构能有效地提高构件的承载力,且构件具有良好的变形能力。... 本文应用细观力学、经典层板理论、平截面假定、FRP约束混凝土本构模型及数值积分对GFRP管混凝土组合结构压弯构件进行了非线性全过程分析。通过理论计算发现GFRP管混凝土组合结构能有效地提高构件的承载力,且构件具有良好的变形能力。FRP壳体参与承载且有效地约束混凝土的变形,显著提高核心混凝土强度和变形能力。文中讨论了轴压比、长细比、径厚比、混凝土强度等级、纵筋配筋率、铺层角变化对极限水平荷载和极限水平位移的影响,从而得到了一些有益的结论。 展开更多
关键词 FRP管混凝土 非线性全过程分析 层板理论 压弯
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非线性工业过程控制系统的迭代学习控制与收敛性分析 被引量：9
12
作者 阮小娥 万百五 高红霞 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期73-79,共7页
基于工业过程稳态优化中递阶控制结构和线性工业过程控制系统中的迭代学习控制规律 ,本文对饱和非线性工业过程控制系统和变增益非线性工业过程控制系统施行迭代学习控制 ,分别给出加权PD 型闭环迭代学习控制算法和加权幂型开闭环迭代... 基于工业过程稳态优化中递阶控制结构和线性工业过程控制系统中的迭代学习控制规律 ,本文对饱和非线性工业过程控制系统和变增益非线性工业过程控制系统施行迭代学习控制 ,分别给出加权PD 型闭环迭代学习控制算法和加权幂型开闭环迭代学习控制算法 ,提出了期望目标轨线的 δ 可达性和迭代学习算法的ε 收敛性的概念 .利用Bellman Gronwall不等式和λ 范数理论 ,论证了算法的收敛性 .数字仿真表明 。 展开更多
关键词 迭代学习控制 可控性 收敛性 非线性工业过程控制系统
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一种基于核独立元分析的非线性过程监控方法 被引量：5
13
作者 赵忠盖 刘飞 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期5585-5588,共4页
独立元分析(ICA)在线性过程监控中得到了成功的应用,但是实际工业过程大部分是非线性的。在利用核ICA(KICA)建立过程非线性模型的基础上,根据核技巧,给出了一种高维空间分离矩阵的排序和独立元个数的选择方法,并将监控指标扩展到高维空... 独立元分析(ICA)在线性过程监控中得到了成功的应用,但是实际工业过程大部分是非线性的。在利用核ICA(KICA)建立过程非线性模型的基础上,根据核技巧,给出了一种高维空间分离矩阵的排序和独立元个数的选择方法,并将监控指标扩展到高维空间,从而提出一种基于KICA的非线性过程监控方法,解决了ICA对非线性过程监控效果不理想的缺点。以田纳西-伊斯曼过程(TE过程)为例,对比了KICA与ICA的监控效果,结果证明了该方法的优越性。 展开更多
关键词 核独立元分析 过程监控 监控指标 非线性过程
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基于非线性漂移Wiener过程的产品实时可靠性评估 被引量：13
14
作者 王小林 郭波 程志君 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期3203-3209,共7页
提出基于非线性维纳退化过程评估单个产品实时可靠性的方法。该方法能够有效融合先验信息和产品自身的退化信息。首先,采用非线性维纳过程描述产品性能退化的非线性特征,产品之间的差异通过随机化参数表示。然后,利用两阶段方法估计模... 提出基于非线性维纳退化过程评估单个产品实时可靠性的方法。该方法能够有效融合先验信息和产品自身的退化信息。首先,采用非线性维纳过程描述产品性能退化的非线性特征,产品之间的差异通过随机化参数表示。然后,利用两阶段方法估计模型中的未知参数。当获得新的退化数据信息时,根据贝叶斯方法对参数进行更新,进一步实现对产品实时可靠性的评估。最后,通过一个仿真示例以及电容器实例验证文中方法的有效性。研究结果表明:与线性维纳过程相比,非线性维纳过程能够较好地描述产品性能退化的非线性,并能够给出可信的评估结果。 展开更多
关键词 非线性漂移维纳过程 实时可靠性评估 贝叶斯方法 似然比检验
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基于RISOMAP的非线性过程故障检测方法 被引量：10
15
作者 张妮 田学民 蔡连芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2125-2130,共6页
化工过程监控数据存在非线性特点,且过程常常运行于多个模态,针对该类问题,提出基于相对等距离映射(relative isometric mapping,RISOMAP)的过程故障检测方法,该方法采用相对测地距离构造高维空间的距离关系阵,运用多维尺度变换(MDS)计... 化工过程监控数据存在非线性特点,且过程常常运行于多个模态,针对该类问题,提出基于相对等距离映射(relative isometric mapping,RISOMAP)的过程故障检测方法,该方法采用相对测地距离构造高维空间的距离关系阵,运用多维尺度变换(MDS)计算其低维嵌入输出,从高维数据中提取子流形信息和残差信息分别构造监控统计量进行故障检测,同时运用核ridge回归在线计算测试数据的低维输出,核矩阵通过综合相似度进行更新。数值算例和TE过程的仿真结果表明,RISOMAP方法可以更为有效地实施故障检测,故障检测的灵敏度较高,同时也为基于流形学习的多模态过程故障检测的实施提供了一条思路。 展开更多
关键词 相对测地距离 子流形 核ridge回归 故障检测 非线性过程 多模态过程
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基于多模型pH非线性过程的预测控制 被引量：20
16
作者 张智焕 王树青 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期29-31,55,共4页
对于强非线性系统 ,基于单一模型的传统预测控制系统的瞬态性能一般比较差 ,而克服这一缺点的直观且可行的方法是根据多个不同工作点建立多模型 ,通过在线切换设计自适应预测控制器 ,本文针对典型化工非线性对象 p H中和过程 ,应用多模... 对于强非线性系统 ,基于单一模型的传统预测控制系统的瞬态性能一般比较差 ,而克服这一缺点的直观且可行的方法是根据多个不同工作点建立多模型 ,通过在线切换设计自适应预测控制器 ,本文针对典型化工非线性对象 p H中和过程 ,应用多模型处理方法 ,提出了 p H过程的多模型预测控制设计方法 ;根据其工作范围建立了过程的多模型表示 ,然后在此基础上 ,设计了相应的预测控制器 ,通过模糊识别来调度控制器 ,从而获得大范围全局非线性对象的控制量 。 展开更多
关键词 多模型 模糊识别 预测控制 非线性系统 隶属度函数 连续搅拌槽反应器 pH非线性过程 化工过程
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非线性大工业过程稳态模型的强一致性分析 被引量：5
17
作者 刘知贵 蒲洁 黄正良 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期273-277,共5页
稳态优化问题就是依据过程的数学模型,在约束条件下,优化其目标函数,而实际的工业过程往往是呈非线性或慢时变性。针对动态非线性大工业过程, 提出了得到其可分稳态模型强一致性估计的分散辨识方法;利用多项式对非线性函数的无限逼近的... 稳态优化问题就是依据过程的数学模型,在约束条件下,优化其目标函数,而实际的工业过程往往是呈非线性或慢时变性。针对动态非线性大工业过程, 提出了得到其可分稳态模型强一致性估计的分散辨识方法;利用多项式对非线性函数的无限逼近的性质和优化过程中设定点的阶跃信号作输入激励信号,获得了动态非线性大工业过程的可分稳态模型和可辨识的条件。 展开更多
关键词 非线性大工业过程 稳态模型 强一致性 子过程
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大功率高频电波加热电离层的非线性物理过程 被引量：4
18
作者 周晨 王翔 +2 位作者 刘默然 倪彬彬 赵正予 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4323-4336,共14页
地基大功率电波加热电离层是通过地基大功率短波发射机向电离层发射无线电波,通过波-粒和波-波的相互作用将无线电波的能量注入电离层.通过这种有目的可操控的方式改变电离层电子密度和温度的分布,可以深入研究电离层中等离子体能量和... 地基大功率电波加热电离层是通过地基大功率短波发射机向电离层发射无线电波,通过波-粒和波-波的相互作用将无线电波的能量注入电离层.通过这种有目的可操控的方式改变电离层电子密度和温度的分布,可以深入研究电离层中等离子体能量和物质的非线性演化过程,特别是电离层电子的非平衡态分布和加速问题.本文通过对电离层加热中几个比较重要物理过程的评述,对过去20年来我国研究学者在这一研究方向上取得的重要进展进行了介绍. 展开更多
关键词 大功率高频电波 非线性过程 电离层加热 欧姆加热 自聚焦不稳定性 参量不稳定性 朗缪尔湍流
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不同靶材超热电子和非线性过程特性的实验研究 被引量：1
19
作者 祁兰英 蒋小华 +2 位作者 李三伟 李朝光 张文海 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期189-196,共8页
在“星光Ⅱ”上进行几种特殊靶材盘靶和特殊结构腔靶产生超热电子和非线性过程 (受激Raman散射 (SRS)、双等离子体衰变 (TPD)、受激布里渊散射 (SBS)特征实验研究。该实验表明 :低ZCH泡沫或CH膜对抑制超热电子预热和非线性过程的产生是... 在“星光Ⅱ”上进行几种特殊靶材盘靶和特殊结构腔靶产生超热电子和非线性过程 (受激Raman散射 (SRS)、双等离子体衰变 (TPD)、受激布里渊散射 (SBS)特征实验研究。该实验表明 :低ZCH泡沫或CH膜对抑制超热电子预热和非线性过程的产生是不利的 ,它们不作腔的第一打击面。 展开更多
关键词 超热电子 非线性过程 靶材 慢性约束聚度
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钢筋混凝土框架结构非线性全过程分析的一种新方法 被引量：3
20
作者 伍永飞 周德源 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2006年第4期42-46,共5页
在极限承载力附近的计算发散问题一直是困扰混凝土结构非线性全过程分析的关键问题,现有的迭代方法中只有弧长法被认为是最为有效的迭代方法,但由于混凝土结构具有高度的材料非线性,弧长法的稳定性难以保证。为此本文提出了一种新的方... 在极限承载力附近的计算发散问题一直是困扰混凝土结构非线性全过程分析的关键问题,现有的迭代方法中只有弧长法被认为是最为有效的迭代方法,但由于混凝土结构具有高度的材料非线性,弧长法的稳定性难以保证。为此本文提出了一种新的方法———虚拟单元法,该方法在原结构上添加虚拟单元,虚拟单元的刚度系数在每个加载步中均保持为常数,该法在保证结构比例加载的前提下,可以有效改善结构刚度矩阵的性能,为得到结构非线性全过程分析曲线,特别是下降段部分提供了可能。本文采用虚拟单元法,通过自编的程序进行了实例分析,计算中,选取一榀混凝土框架进行模拟计算,杆件采用纤维模型,分析结果与ANSYS计算结果进行了对比,表明了该法的有效性,并对建立在纤维模型基础上的结构极限荷载进行了一定的探讨。 展开更多
关键词 虚拟单元法 非线性全过程分析 混凝土框架 极限荷载
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