本文選題：ETFE氣枕 + 足尺模型　； 參考：《建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)》2015年03期

【摘要】：對(duì)1個(gè)乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)氣枕足尺模型進(jìn)行形態(tài)測(cè)試、加載測(cè)試及自振測(cè)試,研究了氣枕的靜力性能和動(dòng)力特性。建立了ETFE氣枕有限元模型,進(jìn)行了形態(tài)、荷載及模態(tài)分析,驗(yàn)證了有限元分析方法的有效性。結(jié)果表明:氣枕內(nèi)壓對(duì)外荷載較為敏感,荷載作用下內(nèi)壓變化幅度隨初始內(nèi)壓增加而非線性減小;作用于氣枕中部或單側(cè)的荷載較對(duì)稱荷載會(huì)引起更大的變形和內(nèi)壓變化;相同荷載作用下,氣枕變形隨初始內(nèi)壓增加而非線性減小;在試驗(yàn)內(nèi)壓范圍內(nèi),測(cè)試氣枕的基本自振頻率位于6~10 Hz之間,前兩階自振頻率間隔較大,2~5階自振頻率分布更為密集,氣枕各階頻率均隨初始內(nèi)壓升高而非線性增加;在低階模態(tài)中,氣枕上、下層膜面呈對(duì)稱振動(dòng);ETFE氣枕為低阻尼結(jié)構(gòu),各階模態(tài)阻尼比隨初始內(nèi)壓增加而減小;形態(tài)、荷載及模態(tài)分析的有限元結(jié)果均與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,驗(yàn)證了共同作用有限元模型在ETFE氣枕靜、動(dòng)力分析中的準(zhǔn)確性和適用性。
[Abstract]:The static and dynamic properties of a full-scale model of ethylene tetrafluoroethylene copolymer (ETFEE) air pillow were studied by means of morphology test, loading test and natural vibration test. The finite element model of ETFE air pillow is established, and the shape, load and modal analysis are carried out to verify the validity of the finite element analysis method. The results show that the internal pressure of the pillow is sensitive to external load, and the amplitude of the internal pressure decreases with the increase of the initial internal pressure, and the load acting on the middle or one side of the pillow will cause more deformation and internal pressure change than the symmetrical load. Under the same load, the deformation of the air pillow decreases nonlinear with the increase of the initial internal pressure, and in the range of the test internal pressure, the basic natural vibration frequency of the test pillow is between 610 Hz and 10 Hz, and the frequency distribution of the first two order natural vibration frequency is larger than that of the first two steps, and the distribution of the fifth order natural vibration frequency is more dense. In the low order mode, the lower layer membrane surface of the air pillow is a low damping structure, and the damping ratio of each order mode decreases with the increase of the initial internal pressure. The finite element results of load and modal analysis are in good agreement with the experimental results, which verifies the accuracy and applicability of the co-acting finite element model in the static and dynamic analysis of ETFE air pillow.
【作者單位】： 北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)風(fēng)工程與城市風(fēng)環(huán)境北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃項(xiàng)目(91215302) 高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃項(xiàng)目(B13002)
【分類號(hào)】：TU38

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1795032