三杆张拉整体结构扭转角度及拓扑分析

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cx8105
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
张拉整体结构由于具有质量轻盈、外形美观、刚度质量比大,以及可以伸展等特点,因而重新引起了国内外学者的广泛关注。张拉整体结构在很多领域获得了广泛应用,如张拉整体结构机器人、索穹顶结构、空间伸展臂和可展开天线等。目前对张拉整体结构的研究主要有构型分析、优化、拓扑以及应用等。其中作为基础理论的构型分析至今在国内外学者中没有形成统一理论。本文将从静力学构型的角度,分析三杆张拉整体结构稳定时扭转角度的连续性、构型改变时稳定扭转角度如何改变问题以及三杆结构拓扑接口问题,包括对单元间扭转角度、单元内扭转角度等参数的分析。最后总结规律特点,进行N层结构拓扑。具体过程如下:  首先,采用笛卡尔坐标系构建节点坐标,获得构件空间矢量关系,然后利用力密度法分析三杆张拉整体结构。通过受力分析可知:结构稳定时的扭转角度为离散状态,并且角度大小与理论推导相符。此外,若想保证结构稳定时扭转角度为连续状态,则需要增加一个构件。为此,我们给出了三种方案:1)节点位置处增加附加索构件,2)索构件位置处加附加索构件,3)节点位置处增加附加杆构件。采用力密度法对三种方案进行分析,分别得到不同方案下单元内扭转角度值的范围。  其次,对单个节点进行求解得到扭转角的稳定范围,之后进行平衡矩阵的 SVD分解,验证结构在上述求解得到的扭转角度范围内的稳定性,并通过非线性有限元法对求解获得的节点位移变形量进行对比。在相同的外界条件下节点变形量越小,说明刚度越大;反之亦然。  再次,对两层三杆张拉整体结构进行拓扑接口分析,定义单元间扭转角度。通过缩小单元间扭转角度范围,避免了考虑其他范围的麻烦。然后按照前面章节中的分析方法,分析结构稳定时在不同单元间扭转角度下单元内扭转角度范围,最终得到扭转角度的最大范围与最小范围。  最后,分析验证结构相邻单元的单元内扭转角度关系,通过刚度分析得到他们变形量最小时的扭转角度关系。最终按照上面的接口方式,总结规律特点,继续进行拓扑,使结构沿竖直方向的N层拓扑变得可能。  本文通过分析求解结构扭转角度稳定条件,对比已有方案,找出拓扑中的各因素关系,最后总结拓扑特点规律,为实现结构的N层拓扑提供了可行性。
其他文献
针对串联式混合电动汽车能量管理系统的特点及其运行规律,提出了用CAN总线和高性能微处理器相结合的方法构建分布式控制系统.利用CAN总线强大的数据传输能力和灵活的组网方式
摘 要:随着社会经济的快速发展以及科学技术的巨大进步,现代化城市建设发展的进程也加快了脚步,在城市建设的过程中,城建档案是城市建设发展的重要资源,做好城建档案的管理工作对于现代化城市建设发展来说有着非常重要的意义。而做好城建档案管理工作的最终目的在于对城建档案信息的开发利用,服务于城乡规划、建设和管理工作。在城建档案管理工作进行的过程中,需要对其中的资源进行不断的丰富,要针对城建档案管理工作进行过
笔者结合重庆财经职业学院构建物流专业人才培养机制的实践,从人才培养的目标、课程体系设置、实训资源等方面探索构建智慧物流背景下我国高职物流专业人才培养机制的思路和
利用图形建模和仿真的方法进行车辆动力学控制系统的开发,是目前汽车界研究的热门.该文应用这种方法,在Simulink中建立了单轮车辆模型,同时运用模糊理论设计了ABS模糊控制器
本文首先绘制SN汽油机活塞二分之一的三维实体模型,并进行单元网格的划分,再导入有限元分析软件,得到该活塞的有限元分析实体模型。  在该模型的基础上,合理地给出活塞的换
2019年12月,新型冠状病毒肺炎(COVID-19)在湖北武汉爆发,2个月内迅速传遍全国,致死率约达2.1%.对COVID-19患者病例特点的分析及对首例死亡患者的病理解剖表明,急性呼吸窘迫综
第一部分:能力立意认识rn观点1:能力立意是文科综合能力测试的灵魂,其含义是以考查能力为目的命制试题.能力立意的出发点是从考查能力出发命题,考查运用知识分析解决实际问题
大安山房山采区四槽煤层担负着全采区大部分产量,目前由于开采的影响出现了强冲击而形成大震级的冲击地压,直接影响到矿井生产和工人的生命财产安全。为了预测预防冲击地压的发
目的:研究降低呼吸科静脉输液给药风险的护理措施.方法:选取2017年9月~2018年3月在我呼吸科静脉输液过2.2理措施的22例患者作为本次研究的对照组,将2018年4月~ 2018年9月在我院
文中从两个方面分析了同步控制的实现方法.并且提出了自己的控制模型和控制算法.1.卷绕模型的建立.该文在传统粗纱机锥轮轮廓线的基础上,找到建立自适应的卷绕模型的方法,使