文档介绍：平面桁架损伤识别理论及数值模拟
导师: 郝俊才
答辩人: 方志涛
专业: 工程力学
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论文框架
第1章绪论
第2章数值分析基本方法
第3章桁架损伤的静力分析
第4章桁架损伤的动力分析
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选题目的及意义
所以选题的目的就是针对我们所了解的平面桁架结构进行内部损伤检测,以此来找到一种简单的对桁架结构损伤进行检测的方法,大致得到损伤部位,初步了解损伤情况。通过对简单桁架的检测、分析,得到的结论,可以尝试着把这种方法应用到我们实际生活中,节省在对大型桁架结构精心全面测试的时候所消耗的人力、财力、时间。
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平面桁架损伤识别研究方法及存在问题
桁架损伤识别问题包含及其丰富的内容,它在地质勘探、无损探伤等众多领域有明显的实用价值。根据学术界的一般看法,值得注意的主要问题有:
(1)深入进行正问题的研究。由于反问题的解决必须以正问题的理论为基础,而工程中的实际介质通常是各向异性、非均匀,甚至非弹性的变形,如何建立更为合理的模型,是进一步求解反问题成功的前提和关键。
(2)解决信息量不充分的问题。由于工程实际中,受各种因素的影响,单一测量所得到的信息量一般是有限的,理论上讲,反问题无法完全定解,因此在问题的解法中,另一类关键是如何合理有效的使用各种不完整数据。
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本文研究的主要内容
在本论题中主要是针对桁架结构进行静力分析和动态分析,在静力分析中我们可以看到,对桁架的损伤应用静力分析存在很大的缺陷,其中最主要的就是不能够确定桁架结构损伤的情况和具体位置,只能进行简单的判断,而动态分析中,可以确定损伤的大体位置,但是能够确定损伤的程度。这些都是该方法存在的问题,本文主要是对简单桁架结构进行损伤判断,以此来找复杂桁架以及空间桁架的损伤情况的方法。
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平面桁架结构损伤识别静力分析
如图一所示6杆平面钢桁架。各杆横截面积均为A=,材料弹性模量E=10MPa,节点作用力P=2kN,取=1m。
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有限元模型建立
在本例中:,弹性模量E=10MPa。
(1)定义单元类型:选取Link 2D spar 1;
(2)定义时常数:;
(3)定义材料属性:弹性模量取E=10MPa,
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计算结果分析
经过Ansys分析计算,得到结果如下:
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X、Y方向变化云图
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位移分析
点号
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