摘要：本文在总结线弹性结构刚度矩阵识别(计算)方法的基础上,提出了一种新的反演刚度矩阵的方法,即利用实测的结构各阶固有频率和各阶振型数据,以刚度矩阵中的各元素作为未知数,代入特征值方程,逐一解出刚度矩阵内各元素。该方法概念清晰、简单,应用方便,结果准确可靠,适宜于自由度数在10以下的结构或结构试验模型的刚度矩阵的识别。

摘要：针对航空用纤维复合材料,基于纤维与基体的协调变形规律和材料应变能密度的计算,导出了纤维复合材料的刚度表达式,研究了刚度矩阵的基本力学特性,给出了复合材料刚度矩阵元素与基体材料的刚度、纤维束的刚度及铺设方向的关系,提供了平面铺层和三维取向纤维复合材料的基本刚度设计公式和设计方法。最后给出工程应用设计方法的几个具体例子,并与其他理论和实验结果进行了对比。研究结果表明,在考虑材料制备工艺缺陷造成的刚度折减后,本文提出的设计公式及方法可应用于纤维复合材料的优化设计。

摘要：为研究弹性地基深梁的受力及变形性能,根据双参数弹性地基模型和Timoshenko深梁模型的基本方程,建立了弹性地基深梁挠度控制方程,求得了挠度方程全解,并给出了弹性地基深梁梁轴转角、截面弯曲转角及剪切角的表达式;结合节点位移条件,得到了位移系数;根据节点力方程建立了刚度平衡方程,给出了弹性地基深梁的刚度矩阵方程及均布荷载的等效节点力向量。在此基础上,分别计算了均布荷载、跨中集中力、两端集中力、两端集中力矩等荷载工况下的节点位移,求得弹性地基深梁挠度曲线,验证了本文给出的刚度矩阵方程及等效节点力向量的合理性及适用性。

摘要：为了深入研究基于冗余驱动并联机构的混联机床的静刚度,提出一种建立整机刚度模型的方法,这种方法考虑了滚动直线导轨副和轴承的变形。根据刚度组集原理建立整机刚度矩阵,得到整机静刚度分布情况,并讨论了滚动直线导轨对整机静刚度的影响,针对机床薄弱环节,进行结构优化。结果表明:在一定工作空间内,整机x、y、z方向静刚度具有对称性,z向刚度最好,x向刚度最差。滚动直线导轨副对整机刚度影响较大。通过改进某些部件结构提高了整机x向刚度,为此类机床设计和优化提供了理论分析依据。

摘要：指尖密封的泄漏与磨损一直是影响其工作性能和寿命的重要因素,且因两者性能改善途径的相互制约,使得指尖密封的优化设计举措难以两全,迄今尚无更好的技术解决这一难题。采用诸如碳/碳复合材料制备指尖密封零件,利用碳/碳复合材料具有的自润滑功能以更多地关注密封泄漏性能的改善,可能是改善上述研究现状的可行技术途径,而作为设计理论的基础,开展碳/碳复合材料指尖密封性能分析是很有意义的工作。论文利用细观组分材料的性能来计算2.5D碳/碳复合材料刚度矩阵,由此预测材料宏观弹性性能,建立2.5D碳/碳复合材料指尖密封动态性能分析的有限元模型,研究材料纱线密度和纱线编织结构对指尖密封动态性能的影响规律。研究结果表明:增大指尖密封圆周方向上的纱线密度、采用浅交直联纱线编织结构都可以显著提高指尖密封的密封性能,较之金属材料指尖密封,2.5D碳/碳复合材料指尖密封的动态性能表现出更好的品质。本文研究支持了碳/碳复合材料应用于指尖密封制备的可行性。

摘要：针对典型的串联和并联机构 ,建立了动力学模型。分析了在外力输入时机构的静刚度和动刚度。提出使用冗余驱动方式提高刚度及其一致性。根据运动刚度分析方法 ,建立了主动力输入时的刚度矩阵。定义了反映加速度性能的动力学指标 ,用于评价和优化机构的设计。给出了几种典型机构的动力学指标的分布图形 。

摘要：基于大行程柔性铰链的并联机器人系统可以在立方厘米级的工作空间内提供亚微米级的运动精度。所采用的大行程柔性铰链的几何参数及其在空间内的布置,将会直接决定并联机器人的系统刚度,从而间接的影响整体系统的工作空间、承载能力和驱动负荷等一系列系统性能。提出了大行程柔性铰链基于刚度方程的弹性模型,采用刚度组集的方法并通过建立协调方程,构建得到整体系统的刚度模型。进而进行了系统刚度性能分析,得到系统刚度影响图谱,为这类新型的柔性并联机器人的设计与开发提供了有力依据。

摘要：本文通过对在Penzien模型基础上改进后的桩-土-杆系结构动力相互作用模型的研究,编制开发了简便、实用的桩-土-杆系结构动力相互作用分析通用程序DIPSFSA。结合工程实例计算结果表明,考虑共同工作与常规法基础固定某些情况下会有较大差别。本论文得出的结论对现行建筑结构抗震规范的修订有一定的参考价值。程序DIPSFSA可为设计人员对整个结构提供正确的反应与内力分布,对在III、IV类场地柔性地基上建筑物的抗震设计有一定的实用价值。

摘要：根据基于方位特征(POC)方程的并联机构拓扑设计理论与方法,提出一种零耦合度、含1条冗余支链的三自由度两平移一转动(2T1R)并联机构,并对该机构进行拓扑分析。结果表明:该机构具有符号式位置正解和部分运动解耦特性,其被动冗余支链能避免奇异位置,改善刚度;因机构耦合度为零,易求解出其符号式位置正解,并分析了机构可能产生的3种奇异位置;运用虚拟弹簧法建立了每条支链的刚度模型并进行求解,给出并分析了机构笛卡尔刚度矩阵中扭转刚度和线性刚度的变化趋势,讨论了冗余支链对整体刚度性能的影响,验证了冗余支链可使机构整体刚度性能提升约22%。

摘要：并行算法是一种借助数学方法和程序设计在并行计算机上高效处理数据的算法,它是发挥并行计算机处理数据能力强的功能的必要保证.超级计算机必须借助并行算法才能达到所标称的运算速度.并行计算可分为同步并行计算和异步并行计算.与之相适应的分别为同步并行算法和异步并行算法.两种并行算法的选择取决于所用并行机的体系结构.在 VAX-780机上计算某飞机机翼柔度影响系数矩阵(简称柔阵)需要10hCPU 机时.作者采取了—些并行化措施,成功地在中国超级计算机——银河-Ⅰ上仅用7min30sCPU 机时作同样计算.该机翼结构的5300阶刚度矩阵 K 已作好三角分解,选出160点(点号的集合为 L),需要导出这些点的柔度影响系数矩阵 F_L(160×160),即在每一点上加 Y 向单位载荷 i_K(K∈L)。