邓婷
- 作品数：5 被引量：13H指数：3
- 供职机构：中国农业大学水利与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学农业科学更多>>
- 基于几何非线性圆拱动力模型的拱形温室自振周期分析
- 2023年
- 针对拱形温室结构动力分析中的杆件弯曲振动问题,采用直接刚度法,对拱形温室自振特性进行研究。在分析拱的弯曲变形、剪切变形、轴向压缩变形、二阶效应以及基于分布质量的平动惯性力和转动惯性力的基础上,建立了圆拱的位移控制方程,求解得到了非线性平转动Timoshenko圆拱动力模型。由定解条件,得到了特征方程,通过求解特征方程,给出了拱形温室自振周期的计算方法。利用本研究模型及其退化模型,计算了拱棚和典型拱形温室结构在不同模型下的自振周期,分析了不同模型的计算结果,分析表明,本研究建立的几何非线性可压缩平转动Euler梁模型可用于拱形温室结构自振周期计算。
- 张焱辉李百丰邓婷韩盛柏蒋秀根
- 关键词：温室圆拱动力分析
- 解析型几何非线性圆拱单元被引量：4
- 2021年
- 为研究圆拱结构几何非线性内力和位移计算以及平面内稳定分析问题,基于圆拱几何非线性静力分析模型,构造了解析位移形函数,进而利用能量法和势能变分原理,构造了解析型几何非线性圆拱单元,给出了单元列式;同时将该文模型通过理论退化,得到了不考虑轴向变形的无压缩圆拱模型,进一步得到了解析型无压缩几何非线性圆拱单元,并将此单元应用于圆拱的平面内稳定分析。研究结果表明:采用本单元模型进行平面内分岔失稳分析得到的失稳临界荷载系数与经典Timoshenko模型、Dinnik模型及静力法模型计算结果一致,相对误差为0%;平面内分岔失稳的临界荷载与平面内极值点失稳的临界荷载一致。该文单元具有解析型、高精确性以及良好的适用性,可用于任意工况下圆拱结构几何非线性位移、内力和平面内稳定分析。
- 丁敏石家华王斌泰王宏志邓婷罗双蒋秀根
- 关键词：圆拱变分原理
- 温室风振分析中的压杆弯曲振动动态刚度阵模型被引量：3
- 2018年
- 针对温室风振分析中的压杆弯曲振动问题,根据考虑二阶效应和惯性力影响的压杆基本方程建立压杆横向弯曲振动微分方程,得到采用基函数和位移系数表达的压杆横向弯曲振动位移的向量表达式,结合位移边界条件求得以节点位移向量表达的位移系数,给出压杆截面内力方程,进而得到以节点位移向量表达的杆端内力,最终给出综合质量矩阵、几何矩阵和刚度矩阵的精确动态刚度矩阵。研究结果表明:一般的插值形函数单元模型需加密单元才能提高计算精度,但仍存在误差,而本研究模型得到的压杆横向弯曲自振圆频率与解析法计算获得的理论解完全相同,为精确解。
- 邓婷姜旭曈丁敏汤丽锋
- 关键词：温室风振压杆二阶效应
- 圆拱结构静力分析的直接刚度法被引量：4
- 2017年
- 为了研究圆拱在复杂受力状态下的内力及位移大小,考虑了圆拱的轴向变形,对其平衡方程、几何方程、物理方程进行了分析,建立了圆拱轴向位移和径向位移的控制方程;并对三类典型荷载作用下的圆拱结构分别进行了研究,求得了用基函数向量以及积分常数向量表达的圆拱轴向位移和径向位移的解析解;根据位移边界条件,得到了位移系数;根据圆拱内力方程,建立了以矩阵形式表达的刚度平衡方程;经矩阵变换得到了圆拱分析的刚度矩阵模型以及等效节点力向量。同时,通过算例,与理论解析解和传统有限元模型中的经典直梁单元进行对比与分析,验证了单元的精度及效率。研究结果表明:通过直接刚度法求得的圆拱刚度矩阵及等效节点力模型,可用于各类圆拱结构的静力数值分析,得到圆拱内力及位移的精确解。
- 郭韦佟丁敏邓婷蒋秀根王斌泰黄泽敏
- 关键词：圆拱静力分析直接刚度法基函数
- 考虑二阶弯矩效应的自由扭转圆曲梁静力分析被引量：2
- 2019年
- 针对拱形温室结构在轴向风荷载作用下的受力变形及屋面荷载作用下平面外稳定问题,根据考虑曲梁的大位移特征及二阶弯矩效应,建立圆曲梁的弯矩平衡方程,结合其他平衡方程、几何方程、物理方程,获得非线性圆曲梁挠度和扭转角的控制方程,得到含系数的圆曲梁几何非线性位移、变形和内力模型,给出圆曲梁几何非线性位移及内力的计算方案。鉴于圆曲梁的受力变形与圆拱平面外失稳特征变形的相似性,在此研究的基础上,分析圆拱平面外失稳问题,给出圆拱平面外分岔失稳临界荷载的计算方法。分析结果表明:本研究得到的圆曲梁几何非线性静力分析模型,可用于拱形温室屋面结构的非线性受力分析及平面外分岔及极值点失稳计算。
- 王佳佳丁敏蒋秀根郭韦佟邓婷王宏志
- 关键词：圆拱静力分析
