【摘 要】
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为有效提高自由曲面网格结构的性能,改进了自由曲面网格结构的多目标优化方法,基于NURBS技术生成自由曲面,以曲面控制点高度为优化变量,结构应变能为静力性能优化目标,提出了以综合考虑曲面相似性、流畅性以及网格规整性的几何综合量化指标为几何优化目标;将目标函数的敏感度与进化算法NSGA-II结合,提出了敏感度混合进化算法.进行了自由曲面索撑网壳与自由曲面空间网格结构的多目标优化.研究结果表明:与其他3种算法相比,敏感度混合进化算法不仅可获得精确性、均匀性更好的Pareto解集,而且明显提高了算法的优化效率;两
【机 构】
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结构工程灾变与控制教育部重点实验室(哈尔滨工业大学),哈尔滨150090;土木工程智能防灾减灾工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工业大学),哈尔滨150090;中南大学 土木工程学院,长沙410083
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为有效提高自由曲面网格结构的性能,改进了自由曲面网格结构的多目标优化方法,基于NURBS技术生成自由曲面,以曲面控制点高度为优化变量,结构应变能为静力性能优化目标,提出了以综合考虑曲面相似性、流畅性以及网格规整性的几何综合量化指标为几何优化目标;将目标函数的敏感度与进化算法NSGA-II结合,提出了敏感度混合进化算法.进行了自由曲面索撑网壳与自由曲面空间网格结构的多目标优化.研究结果表明:与其他3种算法相比,敏感度混合进化算法不仅可获得精确性、均匀性更好的Pareto解集,而且明显提高了算法的优化效率;两个结构优化后的应变能分别下降了21.2％、60.9％,几何综合量化指标分别下降了15.4％、30.9％;优化后结构自身的力学性能有所提高,以综合量化指标为目标函数有效提高了自由曲面的相似性、网格流畅性以及网格规整性.
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靠泊辅助系统用来协助油轮、拖轮等靠泊FPSO/FSRU/FLNG时的靠泊作业.该系统基于使用GPS接收器和超高频无线电通信链路来通信和显示FSRU/FPSO/FLNG和接近的油轮、拖轮等的相对位置.
为研究装配式节点的初始刚度缺陷对索撑网壳稳定性能的影响,分别对各节点具有相同刚度偏差和随机刚度偏差的柱面索撑网壳进行了非线性全过程计算,分析了结构的失稳机理与破坏模式.并基于节点刚度不对称度β的概念,提出了柱面索撑网壳失稳模式的判别方法,为初始刚度缺陷的控制标准提供了依据.研究结果表明:对于沿两纵边支承的柱面索撑网壳,考虑节点半刚性的稳定承载力相比于理想刚接结构下降了15％;半刚接柱面索撑网壳对随机节点刚度缺陷较敏感,当随机缺陷的最大幅值为初始刚度的2％时,极限承载力相比于无缺陷的半刚接结构最多下降了36
合川001-84-H2井为一口开发井水平井,属于合川区块,在构造区上隶属于川中古隆中斜平缓构造带,地表呈近北东向展布的低缓背斜构造,轴部出露中侏罗统沙溪庙组.本井技套Φ311.2mm井眼井段为725-2150米处采用KCL聚合物钻井液.该井技套施工井斜最大达到68度,对钻井液的携岩返砂及润滑性提出了较高要求.该钻井液配方具有流变性合理,井壁稳定,润滑性好,抑制性强,维护简单易行等优点.良好的钻井液性能保证了钻井施工安全顺利进行.
为了提升传统冷弯薄壁型钢组合墙体的装配效率和防护性能,提出一种钢框外敷混凝土和石膏板复合墙体(简称“复合墙体”),骨架为槽型截面外边框加冷弯薄壁C型钢立柱,外墙板为带有钢筋网的现浇混凝土面层,内侧用石膏板敷面,中间填充保温隔热材料.对4片复合墙体的受压性能进行了试验研究,考察混凝土面层、洞口尺寸和位置对墙体承载力的影响,得到了不同构造墙体在竖向荷载作用下的破坏形态.建立有限元分析模型,对影响墙体受力性能的因素进行分析,包含混凝土面层厚度、配筋率、内覆板材料、墙板螺钉间距、面层混凝土和钢框材料强度、洞口尺寸
以杜仲胶(EUG)和环氧树脂(E-51)为涂层基质、碳纳米管为导电填料制备了导电防腐涂料,考察了 EUG用量对复合涂层导电性和耐腐蚀性的影响.采用差示扫描量热仪和动态热机械分析仪研究了复合涂层的热性能,用四探针测试仪研究了导电性能,分别通过电化学阻抗谱及盐雾测试和附着力测试研究了耐腐蚀性和附着力.结果表明,当EUG用量为8份(质量)时,所制备导电防腐涂料涂膜的电导率达到0.083 s/cm,电化学阻抗约为9×107Ω·cm2;EUG与E-51的相容性良好,EUG的加入改善了复合涂层的导电性和耐腐蚀性.
为研究高强埋弧焊接圆钢管纵向残余应力分布规律及影响因素,考虑了高强钢材非线性物理材料属性和焊接过程中的相变潜热,以均匀热源模型模拟第一道次熔化极气体保护焊(GMAW)热源,以双椭球热源模型模拟第二、三道次埋弧焊(SAW)热源,通过单元生死功能模拟焊缝生长过程,并在焊接荷载步间不断修正钢管与空气热传递的表面积,对3道次焊接工艺进行了热-结构耦合瞬态分析并根据拓展的有限元模型研究了焊接方向、道间温度、焊接速度对纵向残余应力分布的影响.与试验对比表明:有限元模型可对焊接纵向残余应力进行预测并为焊接工艺提供建议.
为更精确地预测无抗冲切钢筋的钢筋混凝土(RC)板柱节点受冲切承载力,结合梁剪压破坏机理和修正压力场理论(MCFT),提出一种新的板柱受冲切承载力计算方法.首先,假定无抗冲切钢筋的RC板柱节点冲切荷载由上部剪压区混凝土提供的受剪承载力、斜拉区及受拉区中的骨料咬合力和钢筋的销栓作用共同承担;其次,分析剪压区和斜拉区及受拉区的不同受力状态,分别建立剪压区抗剪承载力计算式和斜拉区及受拉区抗剪承载力计算式;然后,通过统计分析和理论推导得到临界斜裂缝倾角、剪压区高度和受压区高度的计算公式;最后将两部分的抗冲切承载力贡
为考察混凝土强度及是否割断箍筋对柱静态破碎效果的影响,对不同强度等级的8个混凝土柱在柱顶沿柱高钻孔并注入静态破碎剂浆体,其中4个试件在孔侧面割断箍筋,使用裂缝的平均宽度之和表示试件的破碎效果.试验结果表明:试件的破碎效果随着混凝土强度的提高而降低,不割断箍筋的试件,破碎效果的降低幅度逐渐增大,割断箍筋的试件,破碎效果的降低幅度逐渐减小;当柱截面、配筋、成孔、静态破碎剂浆体的注入等都相同的情况下,割断箍筋能有效提高静态破碎效果,但随着混凝土强度的提高,割断箍筋对破碎效果的提升程度逐渐降低;不割断箍筋的试件,
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