三杆张拉整体的结构刚度分析
本文关键词： 张拉整体 弹性刚度 几何刚度 预紧力 弹性模量 截面尺寸 平衡矩阵 出处：《哈尔滨工程大学学报》2017年09期 论文类型：期刊论文
【摘要】：三杆张拉整体结构是张拉整体结构体系的基础,为了更好的研究张拉整体结构体系的力学性能,本文对三杆张拉整体结构刚度影响因素进行了研究。根据张拉整体的构型理论,利用Matlab软件编程,建立了三杆张拉整体结构的数学模型以及有限元模型。通过数值仿真计算,分析了在轴向力和扭矩作用下,预紧力、材料弹性模量以及构件截面尺寸对结构轴向、径向、扭转变形的影响。由仿真计算数据结果得出:对张拉整体结构刚度的主要影响因素是预紧力,而材料弹性模量、构件截面尺寸等影响因素次之,该结论为改善张拉整体结构刚度提供了一定的理论支持。
[Abstract]:The three-bar tensioning structure is the foundation of the tensioning structure system. In order to study the mechanical properties of the tensioning whole structure system better. In this paper, the factors affecting the stiffness of the three-bar tensioning structure are studied. According to the theory of the tensioning structure, the Matlab software is used to program. The mathematical model and the finite element model of the three-bar tensioning integral structure are established. Through numerical simulation, the pretightening force under the action of axial force and torque is analyzed. The influence of elastic modulus and section size of material on the axial radial and torsional deformation of the structure. From the simulation data it is concluded that the pretension force is the main factor affecting the stiffness of the tensioning whole structure. The influence factors such as elastic modulus of materials and section size of members are the second. This conclusion provides some theoretical support for improving the stiffness of tensioned whole structure.
【作者单位】： 哈尔滨工程大学机电学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51605111,51675114) 中央高校基本科研业务费专项项目(HEUCFM170701)
【分类号】：TU399
【正文快照】： 自上世纪60年代美国建筑师Fuller提出张拉整体的概念至今,凭借其优越的结构特性,已经成为研究热点之一。Geiger在张拉整体概念的基础上发展出了索穹顶结构体系,在建筑领域得到广泛应用[1-5];国内学者如袁行飞等提出的环形张拉整体结构[6]以及罗尧治等构建的平板型张拉整体结构
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，本文编号：1453561
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