基于精细梁模型的向量式有限元分析

精细梁不同于Euler梁和Timoshenko梁,该模型在考虑剪切变形的同时还考虑了横向弯曲时截面转动产生的附加轴向位移及横向剪切变形影响截面抗弯刚度后产生的附加横向位移。推导了适用于向量式有限元分析的精细梁单元应变和内力表达式,采用FORTRAN自编了向量式有限元程序。对悬臂梁、两端固支梁和门式框架进行了算例分析,对比了采用不同梁单元模型下结构的竖向位移。结果表明:当高跨比较小时,3种梁单元的竖向位移相差不大;当高跨比较大时,精细梁单元的竖向位移较Euler梁和Timoshenko梁明显增大,表明剪切变形及刚度折减引起的附加轴向位移、附加横向位移不能忽略。精细梁单元模型对高跨比较大的梁进行分析可望得到更精确的结果。     

采用向量式有限元的斜拉索振动控制仿真

采用向量式有限元(Vector Form Intrinsic Finite Element(VFIFE)),建立斜拉索模型,通过给空间点增加附加作用力来模拟阻尼器对斜拉索的作用。模拟了拉索激振和振动衰减的过程,利用Hilbert变换处理拉索的衰减时程,得到拉索的附加阻尼比,分析了阻尼器的线性粘滞阻尼系数、阻尼器内刚度、阻尼器运动部分质量、阻尼器支撑刚度,及斜拉索垂度对附加阻尼比的影响;并将结果与附加阻尼比通用计算公式计算结果进行对比。结果表明,采用VFIFE建立斜拉索-阻尼器系统能准确地模拟阻尼器对斜拉索的振动控制作用;模拟得到的结果与通用计算公式给出的结论相符;系统存在最优阻尼系数和最优阻尼比;阻尼器内刚度的增大和支撑刚度的减小将降低系统阻尼比;阻尼器运动部分质量的增大将增大系统阻尼比;拉索垂度对第1阶模态阻尼比的降低影响较大,对于高阶模态的影响很小。     

油菜蜂花粉多糖的分离鉴定及免疫活性研究

油菜蜂花粉粉碎后经体积分数95%乙醇脱脂,过滤,滤渣用去离子水60℃提取,再用体积分数95%乙醇沉淀提取液,得到油菜蜂花粉水提醇沉物。利用DEAE-纤维素柱、HW-55F色谱柱及Sephacryl色谱柱、Sepharose色谱柱对油菜蜂花粉水提醇沉物进行分离,得到一个主要的多糖类化合物。经Sephadex G-100色谱柱及紫外光谱分析对该化合物进行纯度鉴定,再通过核磁方法对其进行1H-NMR、13C-NMR和135DEPT-NMR分析,得该化合物结构为HOCH2-[CHOH]4-COOH。给免疫抑制小鼠灌胃花粉多糖,实验结果表明:油菜蜂花粉多糖能显著提高免疫抑制小鼠的胸腺指数(P0.01)、脾脏指数(P0.01)及血清Ig G水平(P0.01)。     

用于磁流变阻尼器的电流控制器

磁流变阻尼器已经成功应用于汽车半主动悬架系统以及大型土木结构的振动控制.鉴于电流控制器在磁流变阻尼器的应用中起着调节磁场的重要作用,发明了一种基于脉冲宽度调制(PWM)集成电路的电流控制器.通过对一商业化磁流变阻尼器的控制性能测试显示,改变控制电压电流控制器的输出电流可实现0.15～2.01A连续输出,且与输出电流呈现高度的线性关系,具有响应速度快、输出电流精度高、价格低廉等特点.因此,所发明的电流控制器可以应用于磁流变阻尼器的控制.     

油菜蜂花粉中核苷类成分的分离及鉴定

经粉碎后的油菜蜂花粉用去离子水提取,经大孔树脂AB-8色谱柱粗分离,再用MCI-GEL色谱柱和ODS-B色谱柱分离,TLC薄层法检测纯度,最终得到3个化合物。经1H-NMR,13C-NMR和135DEPT-NMR鉴定分析,3个化合物分别为:鸟嘌呤核苷、腺嘌呤核苷、胞腺嘧啶脱氧核苷。这3种核苷类化合物是首次从油菜蜂花粉中分离、鉴定的核苷类物质。     

闸站结合泵站前池流态优化

为了优化闸站结合泵站运行时的前池流态,消除不良流态的影响,采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法,分析了不良流态发生的原因。提出了多种优化整流方案,研究了其整流效果,构建了由带通水孔的导流墙、Y型导流墩和沿流向导流坎所形成的组合式整流措施。数值模拟发现,带通水孔的导流墙能够有效缩小并上移导流墙后回流区,再借助Y型导流墩和沿流向导流坎的整流作用,能使前池水流均匀顺直地进入进水池,较好地解决了因横向流速产生的偏流问题。研究结果表明,该组合式整流措施使得进水流道进口流速均匀度由86.30%提高到了93.46%,进水池两侧轴向流速偏差度由原来的12.63%下降为3.47%,整流效果显著。研究成果可为类似泵站工程流态改善提供参考。     

大跨双向悬索结构屋盖MTMD减振控制分析

针对大跨双向悬索结构的振动控制问题,基于多重调谐质量阻尼器(MTMD)减振控制原理,以结构模态阻尼比为参考指标,提出MTMD减振设计方法.进而以某大跨双向悬索结构为背景,提出MTMD减振设计方案,针对两阶主要竖向振动模态分别设计两套MTMD子系统,通过调整MTMD频率带宽与TMD阻尼比,在显著提升结构模态阻尼比的同时使减振系统具备一定控制带宽,保证减振系统鲁棒性.分析表明,本文提出的减振设计方案能够有效提升结构模态阻尼比,MTMD质量比为0.02条件下,模态阻尼比增幅高达556％.     

基于精细梁模型的向量式有限元分析

精细梁不同于Euler梁和Timoshenko梁,该模型在考虑剪切变形的同时还考虑了横向弯曲时截面转动产生的附加轴向位移及横向剪切变形影响截面抗弯刚度后产生的附加横向位移。推导了适用于向量式有限元分析的精细梁单元应变和内力表达式,采用FORTRAN自编了向量式有限元程序。对悬臂梁、两端固支梁和门式框架进行了算例分析,对比了采用不同梁单元模型下结构的竖向位移。结果表明:当高跨比较小时,3种梁单元的竖向位移相差不大;当高跨比较大时,精细梁单元的竖向位移较Euler梁和Timoshenko梁明显增大,表明剪切变形及刚度折减引起的附加轴向位移、附加横向位移不能忽略。精细梁单元模型对高跨比较大的梁进行分析可望得到更精确的结果。     

长距离大数据量无线通信模块性能测试

为了实现长距离大数据量信号的无线传输,根据ZigBee无线模块的透传性能和通讯系统的数据传输要求,设计并测试上位机与下位机之间不同的应用层通讯协议以及不同天线安装角度的影响。测试结果表明：有标识符数据包协议较无标识符数据包协议的通讯性能更稳定;在近地情况下,终端节点及协调器天线均竖直向上的无线通讯性能最佳,所测试的无线通讯模块可实现350 m通讯距离内数据接收率达90%以上。     

Bouc-Wen模型参数识别的非线性自适应遗传算法和试验验证

Bouc-Wen模型是一种可表征结构及构件在往复荷载作用下的刚度退化、强度退化等的一种多功能非线性光滑滞回模型,可广泛应用于各类结构滞回行为的描述。Bouc-Wen模型参数是决定结构构件滞回模型力学特征的关键,由于该模型参数众多且物理意义不明确,往往只能从滞回数据得到近似解。为适应该类模型参数高效识别的需求,该研究提出了一种非线性自适应遗传算法,并通过4片不同配筋和加载条件的RC剪力墙的低周反复加载试验对Bouc-Wen模型参数识别的效果进行了验证。模型参数识别得到的滞回曲线和算法效率与标准遗传算法识别的结果以及实验数据进行了对比,结果表明:所提出的方法显著提升了Bouc-Wen模型的识别精度与效率。该文所提出的方法可用来进行结构滞回模型的识别并用所识别的模型进行结构的非线性行为模拟。