王肇民桅杆结构 桅杆结构的非线性有限元分析

2018-02-11
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文章简介:[摘要]:基于修正的拉格朗日坐标描述法,推导了空间纤绳单元的大位移刚度矩阵.将桅杆结构离散为空间纤绳单元和梁单元计算模型,建立了桅杆结构非线性平衡方程.采用增量Newton-Raphson迭代法求解方程.应用子空间迭代法求解桅杆结构低阶振型和周期.算例表明,提出的方法有很好的精度,可以有效地应用于桅杆结构静动力分析.[作者单位]: 上海铁道大学土木工程系!上海 200331 上海中船第九设计研究院!上海 200063 同济大学土木工程学院!上海 200092 [关键词]: 桅杆结构 非线性分析

【摘要】:基于修正的拉格朗日坐标描述法,推导了空间纤绳单元的大位移刚度矩阵。将桅杆结构离散为空间纤绳单元和梁单元计算模型,建立了桅杆结构非线性平衡方程。采用增量Newton-Raphson迭代法求解方程。应用子空间迭代法求解桅杆结构低阶振型和周期。算例表明,提出的方法有很好的精度,可以有效地应用于桅杆结构静动力分析。

【作者单位】: 上海铁道大学土木工程系!上海 200331 上海中船第九设计研究院!上海 200063 同济大学土木工程学院!上海 200092 【关键词】: 桅杆结构 非线性分析 有限元 【分类号】:TU347 【正文快照】: 1引言桅杆结构主要由单根耸立的杆身和斜拉的纤绳组成(见图1)。

在水平荷载作用下,变形呈现大位移特征,主要表现为纤绳的大位移。因此,在桅杆结构的静动力分析中必须考虑其几何非线性效应。针对桅杆结构的大位移特征,有各种精确程度不一的简化计算方法,主要有弹性支座