GREEN函数法在力学中的应用

论述了 GREEN 函数、基本解及模态分析中的传递函数之间的联系。得到了连续系统的传递函数的展开式。     

基于曲率模态差和模态置信的钢架损伤识别研究

运用曲率模态差法和模态置信准则同时对一个空间钢架进行损伤单元位置的判定和破坏程度的识别,并对这两种方法进行比较。以空间钢架为具体研究对象,对其进行损伤识别数值模拟,再用中心差分法计算出曲率值,将损伤前后的曲率模态值相减,得到曲率模态差值;通过模态振型的改变量的多少来判别损伤情况即模态置信准则识别方法。比较结果表明模态置信准则在单元发生小程度损伤时识别不了,而曲率模态差法可以识别,并且识别的阶数多于模态置信准则。     

弹性体振动微扰分析的变分形式

弹性结构的刚度和质量分布的微小变化,会引起固有频率的微小变化。本文采用小参数法和变分原理相结合的方法分析固有模态的微扰。这比微分方程法和矩阵方法简单、直观,所得结果也更具有普遍性。     

对称结构线弹性解的对称性

本文利用变分厚理证明了对称结构在对称载荷(或反对称载荷)作用下,其变形为对称(或反对称);对自由振动,对称结构存在由对称固有振型和反对称固有振型组成的完备的固有振型系。这为减少对称结构静力、动力词题的数值计算工作量提供了理论依据。     

基于NES的空间桁架结构被动减振研究

该文利用等效方法将由众多杆件构成的、离散的空间直线式桁架等效为连续梁,对等效梁附加NES(非线性能量阱)的桁架结构进行瞬态减振研究。通过等效方法将梁式桁架结构建模为等效线性连续系统(有限长度梁),并用有限元模型对其进行了验证。建立了含NES附件的等效悬臂梁的振动控制方程,并采用伽辽金法进行离散,分别分析了附加和不附加NES附件的梁在外激励下的横向振动位移响应。通过计算NES附件附着在结构的不同位置条件下的外激励响应,研究了NES对结构的振动抑制作用。此外,还研究了不同质量的NES附件在不同位置时结构的外激励响应,得到了NES附加质量对减振效果的影响。从结果可以看到,NES附件可以减弱X型桁架在瞬态激励作用下的响应,且当NES附件的质量增加时,系统的振动振幅下降更快,NES附件的能源消耗效率更高。同时还对比了NES被动减振和线性刚度阻尼减振器(TMD)的减振效果。结果表明,在附加NES的结构中,在激励发生后的5 s左右时,结构振幅的衰减就达到了可观的程度,振幅下降的趋势更为陡峭,体现了NES优于线性刚度阻尼减振的良好减振效果。并通过实验验证了不同质量的NES附件的衰减效果,在梁的自由端施加相同的位移激励幅值(15 mm),在此情况下,NES附件的质量越大,悬臂梁结构的瞬态响应衰减效率越高。实验结果与理论计算结果吻合较好。     

数字图像相关技术在结构损伤检测中的应用

结构损伤识别技术是结构健康监测的核心技术,也是健康监测的重难点之一。工程测量中受测量环境和技术的影响,很难获得完备的实验数据。论文利用一种新型测量技术,数字图像相关性(Digital Image Correlation,以下简称"DIC")技术,来提高模态应变能的识别精度。首先运用DIC技术和传统加速度传感器两种测量手段来获取固有频率和模态振型,实验结果表明,DIC技术获取的频率和振型与加速度传感器基本一致;随后对网壳结构进行基于DIC的模态应变能损伤识别分析,参数识别法获得模态振型及利用振型拟合得到的转角代入损伤识别指标进行损伤识别,结果表明,基于DIC的模态应变能损伤识别法能够有效进行损伤定位识别,且识别精度较好。     

几何参数对主动脉支架生物力学性能的影响

径向支撑力是评估支架在血管内移位和血管再狭窄等并发症的重要力学指标.目前针对主动脉覆膜支架的径向支撑力的研究较为少见.借助正交试验的方法,利用有限元分析全面地研究了覆膜支架主要几何参数对径向支撑力的影响.研究结果表明支架丝的直径对径向支撑力的影响最为显著,主要几何参数对支架径向支撑力的影响程度排序为:支架丝径＞轴向长度＞支架波峰数＞波峰半径.同时径向支撑力的改变也会改变血管表面的应力环境,有可能导致血管的损伤.本研究为支架的结构优化设计具有指导意义.