摘要：以优化聚酰胺6/玻璃纤维(PA6/GF30)进气歧管的翘曲变形来改善歧管的进气性能为目标,利用BoxBenhnken设计响应曲面试验,再构建随机森林回归模型,并以响应曲面实验所得数据为原始数据进行寻优预测。最后,通过Moldflow和Ansys联合仿真对歧管的进气过程进行模拟。结果表明,歧管的翘曲变形量的预测值与实际值拟合度较高,说明随机森林回归模型是有效的;优化后的歧管翘曲变形量由原来的1.413 mm下降到1.032 mm,下降了27%,进气流量的偏差率和不均匀度分别由原来的[-3.944 153 2%,3.554 111%]、7.498 3%下降到[-2.545 082 2%,1.697 694 7%]、4.242 8%,其进气性能得到明显改善。

摘要：经研究发现进气歧管的翘曲变形会影响其进气性能。本文基于进气歧管的翘曲变形问题,以优化歧管的翘曲变形量为目标,提出一种随机森林智能优化算法,并设计25组正交实验样本和4组噪音样本作为随机森林回归模型的原始数据,再利用Bootstrap采样对29组原始数据进行有放回的重复随机抽取新的数据样本作为训练集,并将训练的预测值与实际值进行比较以验证回归模型的可靠性,并得到预测翘曲变形量为1.0755 mm,经仿真验证实际翘曲变形量为1.084 mm,误差为0.8%,且与参考模型翘曲变形量相比较下降了13.6%。结果表明,随机森林回归模型在注塑成型的寻优应用中的精度是比较高的。

摘要：针对杯形谐波减速器复杂的装配变形和应力分布,基于ANSYS软件建立有限元分析模型,分析谐波减速器在装配和加载过程中的应力和变形规律。研究结果表明:波发生器与柔轮装配时,柔轮和轴承外圈产生了不同程度的倾斜;刚轮与柔轮装配后,柔轮和轴承外圈在长轴位置的最大径向变形量分别相比前者减少14.1%和9.1%;随着负载的增大,柔轮应力增长趋势为变斜率上升,153 N·m后柔轮应力加速上升,斜率约为0.354;通过三维应变测量系统对柔轮装配变形进行测量,实验与仿真结果基本一致。研究结果表明柔轮、轴承和刚轮对谐波减速器应力和变形分布都有较大影响,其为谐波减速器的设计、使用和性能试验提供数据支撑。

摘要：在爆炸及冲击荷载作用下,没有经过抗倒塌设计的高层建筑可能会产生不成比例的倒塌破坏。通过变化配筋率、钢筋等级、加载速度等方式完成5个约束梁试验,研究钢筋混凝土柱失效情况下,梁柱子结构在考虑悬索作用效应时的抗倒塌性能。试件两端预埋钢管并通过钢轴与钢箱上的支座连接,电液伺服作动器在预定时间内采用位移控制连续加载,在大约400mm位移时试件由于钢筋的断裂发生倒塌破坏,此时试件的承载能力大约是塑性阶段的2倍而位移将近20倍。基于试验结果和现象,对试件的受力过程、力的转换机制以及悬索作用机理进行分析与探讨,并对梁柱子结构抗倒塌设计提出悬索作用的简化计算方法。

摘要：偶然荷载作用下预知结构的失效机理以及为之提供新的荷载路径是结构抗倒塌设计中很重要的方面。本文提出了一种模拟框架结构倒塌破坏的拟静力试验方法并完成了一榀4跨3层的钢筋混凝土平面框架的倒塌试验。试验中,用机械千斤顶替换底层的中柱以模拟其失效,用电液伺服作动器采用力控制的方式作用在顶层中柱模拟上部结构重力荷载。作动器施加的力通过中柱传递给底层千斤顶,随着千斤顶的逐渐卸载,中柱顶部的作用力通过框架梁传递到两边的柱。在中柱位移456mm时框架梁中钢筋被拉断而倒塌。本文基于试验结果与现象对试验模型框架受力过程进行了分析,并对结构受力机制的转换过程进行了探讨,通过计算得出结论,塑性机构破坏荷载大约为悬索机构破坏荷载的70%,且可用其来预估框架考虑悬索作用的极限承载能力。

摘要：为研究冲击作用下钢筋混凝土框架结构的抗连续倒塌性能,采用有限元软件LS-DYNA对两个单层、四个三层钢筋混凝土框架在冲击荷载作用下的抗倒塌性能进行了数值模拟分析,计算过程中主要改变了框架梁的纵筋配筋率,对比分析计算了冲击作用下各框架的内力、位移以及破坏过程等。分析结果表明:冲击作用下,各框架梁均经历了明显的拱效应与悬索效应受力阶段,且配筋率越低,拱效应越明显;框架抗倒塌能力与框架梁配筋率有关,配筋率高的楼层承载能力较强,耗能能力较大,框架空腹作用能提高多层框架结构承载能力。基于数值计算结果,分析了框架结构在冲击作用下的抗倒塌能力以及加强措施。

摘要：为了研究UHPC芯柱板在模块建筑结构中的受力性能,设计并制作了一块足尺UHPC芯柱板,对其进行两边简支的受弯性能试验,获取UHPC芯柱板的承载能力、挠度、裂缝、破坏形态以及截面应变等。试验结果表明:UHPC芯柱板在四点弯曲加载试验中的荷载-位移曲线可对应试件受力分为弹性、弹塑性、屈服三阶段;UHPC芯柱板主要破坏模式为弯曲破坏,在弹性阶段,受弯截面符合平截面假定。基于ABAQUS有限元分析软件对UHPC芯柱板受力性能进行数值模拟与参数分析可知,提升UHPC的抗拉强度与受拉纵筋配筋率可以增大板的承载力,两者与板承载力均呈线性增长;当上下面板厚度相同时,构件刚度与承载力会大幅提升,板厚度与承载力呈线性增长;芯柱及肋宽对UHPC芯柱板承载力的影响有限;随着跨高比增大,板整体刚度与承载力会大幅降低,跨高比对受弯承载力影响较小。

摘要：为了研究拼缝构造对密拼预应力钢筋混凝土叠合板受力性能的影响,提出一种增强型密拼缝构造,并设计了3组叠合板试件的抗弯性能试验.试验对各组试件的承载能力、刚度、破坏形态、裂缝和变形性能进行系统性研究,并分析拼缝叠合板的拼缝传力性能和预应力叠合楼盖的双向受力特性.试验结果表明:增强型密拼缝连接能够提高叠合板的垂直拼缝方向的抗弯刚度,其承载能力接近于现浇板,同时能够保证拼缝处力的有效传递;拼缝板试件破坏时拼缝位置的裂缝形态较好,且未发生沿叠合面的撕裂破坏;预应力叠合单板的承载能力及变形性能均较好.预应力叠合楼盖的受力性能试验进一步表明:采用该种增强型拼缝构造的叠合板能够进行双向传力,基于虚功原理建立预应力叠合楼盖极限承载力公式,极限荷载计算值与试验值吻合较好,验证了假定的塑性铰线模式的合理性;利用条带法再次验证了预应力叠合楼盖的双向受力性能.

摘要：从结构试验的特殊性和试验数据的重要性论述了构建结构试验数据库的必要性,结合湖南大学损伤诊断重点试验室特点以及对搭建信息化数据平台的基本要求,且要对远程协同试验系统提供支持,提出了结构试验过程规范化方法、结构试验分类方法以及数据规范化方法,并用XML作为元数据库组织语言以及关系数据库储存底层数据来共同解决试验数据组织问题.

摘要：为了研究钢管混凝土组合长柱的抗震性能,设计并制作了两个组合长柱试件,一个为空钢管组合柱,另一个在中柱灌有混凝土,对其进行低周反复荷载试验,试验过程中测取了试件的反力、水平位移、内力变化过程并观察试件受力的全过程与破坏形态,分析了试件的滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化与耗能能力等。试验结果表明:两个试件的最终破坏均出现在上部单柱,主要表现为钢材的局部屈曲;试件的滞回曲线饱满,随着水平位移的增加,滞回曲线端部出现比较小的紧缩;灌混凝土组合柱的耗能能力高于空钢管组合柱,灌混凝土组合柱的位移延性系数大于3.0,试件破坏时,等效粘滞阻尼系数大于0.2。基于试验结果,对组合柱"中震可修"性能进行了讨论与分析。