精确求解含无限刚性体杆系结构文献综述

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1、硕士学位论文开题报告文献综述结构力学在杆件刚性约束条件下结构动力计算相关问题研究研究生:高龙指导教师:王勇学号:201320105707学院:上木与交通学院专业:结构工程华南理工大学研究生院-O-P4年十一月摘要近几十年來,随着计算机的广泛应用、计算技术的迅速发展以及工程结构不断向大跨度和轻型化方向演变,各国学者先后提出了F1趋完善的结构动力分析模型,并以不同的方法导出了考虑各种因素相互关系的运动方程式,然后按照实际的工程参数信息,根据不同的情况和要求在计算机上进行仿真分析计算,得到了许多有益的研究成果。本文介绍各种分析方法(精细积分

2、法、无单元法和微分求积法)在各种工程结构的应用。关键词:结构动力响应冇限单元法数值模拟AbstractInrecentdecades,withextensiveuseofcomputers,therapiddevelopmentofcomputertechnology,andtheevolutionofengineeringstructureaimingatlarge-spanandlight-weight,scholarsfromvariouscountriesproposedincreasingperfectedstructure

3、dynamicanalysismodel,anddeducedequationofmotionsafterconsideringvariousfactorsinterrelationindifferentways.Thenaccordingtoactualprojectparameterinformation,doingsimulationanalysisandcalculationoncomputersaccordingtodifferentsituationandrequirements,andgetalotofusefulres

4、earchresults.Inthisthesis,theauthorusespreciseintegrationmethod,noelementmethodandthedifferentialquadraturemethodtocalculatethedynamicresponsesforallkindsofengineeringstructures.Keywords:StructureDynamicResponse;FiniteElementMethod;NumericalSimulation1引言随着科学技术的高速发展,各种工程

5、结构不断向大型化、高性能化和结构最优化方向发展,结构设计和结构分析以静力问题的研究和分析为理论基础,并不断向结构动力学山刀方向进行深入、探索和研究,使得结构动力学问题变得越来越突出,并且受到工程界的高度重视。在结构设计和结构分析中,忽略结构动力问题对结构的影响是刀万不可的,并且其结构动力问题引起的破坏也是致命的,给国家和人民带来无法估计的损失。对于各种工程结构,引起其结构动力效应的因素也是众多的,各种常见的建筑结构均不同程度的受到各种水平风荷载和水流波浪荷载的动力荷载的作用,共至受到强人的地震波动力荷载作用⑶。结构动力学的内容十分丰富

6、,涉及面广泛,其研究对彖遍及土木、机械、运输、航空航天等工程领域,本文仅限于对于土木的工程结构方而进行结构动力学研究。在各种建筑结构中,除结构口重及一些永久荷载外,绝大多数荷载都厲于动荷载。当作用在结构上的荷载变化缓慢,变化周期远人于结构的自振周期⑺时,其对结构的动力效应很小,对结构不会产生显著的加速度,为了方便计算,可以忽略惯性力对结构的影响,我们即把这种荷载当作静力荷载处理;当荷载变化显著,对结构产生不可忽略的加速时,则必须考虑惯性力对结构的影响叫我们把这种荷载视为动力荷载。动力计算和静力计算的主要区别在丁•是否考虑了惯性力对工程

7、结构的影响。动力荷载的值随着时间不断的变化,当结构受到动力荷载作用时,其对结构的反应也随吋间而不断变化4役因此,在结构的动力计算屮,必须考虑吋间因素t对结构的影响,这也就是静力计算与动力计算的主要区别。2研究背景结构动力响应分析一直是科学家和工程师感兴趣并致力于研究的问题。各种动力荷载和工程结构之间的相互作用受到诸多因素的影响,例如:有限元结构的动力特性;移动荷载的动力特性;有限元结构单元的平整状态等等。由于各种因素的存在和影响,使得对有限元结构动力效应的研究变得十分困难。目前,国际上存在许多通用的人型有限元分析软件,主要冇ANSYS

8、,MSCNastan,MscDYtran,Abaqus和Midas等等,它们在科学研究和工程应用屮发挥着巨大的作用。大连理工大学钟万勰⑼院士组织开发的有限元分析与优化设计软件JIFEX是我国自行开发的第一个计算力学软件,

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