位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
气枕式充气膜结构形态与受力分析
  • ISSN号:0367-6234
  • 期刊名称:《哈尔滨工业大学学报》
  • 时间:0
  • 分类:TU391[建筑科学—结构工程]
  • 作者机构:[1]北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044
  • 相关基金:国家自然科学基金杰出青年基金资助项目(50725826),(2008-2011);国家自然科学基金资助项目(50678022),(2007-2009).
中文摘要:

为解决气枕式充气膜结构在荷载作用下的变形问题,采用非线性有限元方法对气枕式充气膜结构进行形态分析的基本方法.气忱式充气膜结构的形态分析分为两个阶段:即找形分析与找态分析,由此可得到满足相应要求的几何模型与应力状态.假设密封气枕内质量一定的气体满足理想气体状态方程,在荷载作用下,内压随着体积的变化而变化.给出在一定压力作用下半球状气枕的验证算例并与材料力学中给出的理论解进行比较;基于该方法,另对气枕式充气膜结构在不同外荷载作用下的受力状态进行分析并给出相应的算例,计算结果表明采用理想气体状态方程可以模拟在外部荷载作用下气枕的变形、应力状态以及内压变化情况,且是合理有效的并具有较高的准确性.

英文摘要:

To analyze the deformation of the air-inflated cushion membrane structures under different load conditions, the nonlinear element method was adopted. By dividing the form-state finding process into a two-stage numerical simulation procedure comprising of the form-finding step and the state-finding step, the geometric model and the stress state under working load condition were determined. The key feature of the cushion is the preservation of the mass of the gas, which is supposed to satisfy the perfect gas state function in an enclosed surface. So based on the model from the form-state calculation process, the changes in the air pressure resulting from changes of the cushion volume under the application of external forces were evaluated and taken into consideration. The calculation result of a numerical example was given to prove the correctness of the form - state finding and load analysis method compared with the theoretical values of advanced material mechanics. A numerical example under different external load conditions using the theory presented was provided as well. By adopting the perfect gas state function to evaluate the deformation, stress distribution and internal pressure of cushion under different external load conditions, the valid and accuratre result can be obtained.

同期刊论文项目
期刊论文 38 获奖 1
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《哈尔滨工业大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
  • 主办单位:哈尔滨工业大学
  • 主编:冷劲松
  • 地址:哈尔滨市南岗区西大直街92号
  • 邮编:150001
  • 邮箱:
  • 电话:0451-86403427 86414135
  • 国际标准刊号:ISSN:0367-6234
  • 国内统一刊号:ISSN:23-1235/T
  • 邮发代号:14-67
  • 获奖情况:
  • 2000年获黑龙省科技期刊评比一等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27329