简介:目的:寻找以轴力为主要传递荷载方式的单层网壳结构的多种合理形态,改善结构的受力性能,为建筑设计提供多种合理的结构形状方案。创新点:1.建立控制单元组长度的移形方程,并在移形方程的基础上推导基于联动机构势能最小化的结构形态创构方法。2.将分组方式应用于网壳结构形态创构,并通过改变分组形式获得不同的合理结构形状;临时单元与临时力的引入拓展了方法的适用范围,也为形态创构提供了新的途径。方法:1.将机构的单元进行分组,以单元组总长度不变作为条件建立机构移形方程;根据机构势能下降最快的方向调整机构形状,使机构逐步达到势能最低。2.在同一初始模型中,通过改变临时单元、临时力以及单元组的设置来获得多种合理结构形状;通过多个数值算例说明该方法的特性。3.对该方法所生成的结构进行受力性能分析,验证所提方法的可行性和有效性。结论:提出了一种适用于网壳结构的形态创构方法。该方法简单、灵活,可以通过调整临时单元、临时力以及单元组的设置,得出多种以轴力为主要传递荷载方式的合理结构形状。可以为设计者在建筑方案设计阶段提供多种结构形状方案。
简介:在模拟球面元件曲率半径的仿面形夹具上镀制了AlF3单层薄膜,并对不同口径位置上的薄膜进行了比较,以表征球面元件表面镀制薄膜的光学特性和微观结构。首先,采用紫外可见光分光光度计测量了不同口径位置上薄膜样品的透射和反射光谱,反演得出AlF3的折射率和消光系数。然后,使用原子力显微镜观察了样品的表面形貌和表面粗糙度。最后,使用X射线衍射仪对薄膜的内部结构进行了表征。实验结果表明:在球面不同位置镀制的AlF3单层薄膜样品的光学损耗随着所在位置口径的增大而增大。口径为280mm处的消光系数是中心位置处消光系数的1.8倍,表面粗糙度是中心位置的17.7倍。因此,球面元件需要考虑由蒸汽入射角不同带来的光学损耗的差异。
简介:在多维流体动力学计算中,流体运动和计算网格的关系可以分为两种情况。一是Lagrangian方法,即网格跟随流体运动;二是Eulerian方法,即流体流过固定;下动的网格。一般计算网格的运动是任意的。这就对应于任意Lagrangian—Eulerian(ALE)方法。ALE方法的核心是通过调整网格运动,使得数值模拟的精度、效率有所提高。它的主要步骤是:显式Lagrangian步;网格重分,即得到新的计算网格;物理量重映,即将Lagrangian步的计算结果变换到新网格上。在这3步中,较少研究网格重分。数值模拟和网格重分的一个基本前提是网格是合理的,或者说网格不能发生翻转,网格应当是凸的。而Lagrangian步数值模拟会造成网格扭曲,因此在网格重分前进行网格解扭是十分必要的。文中描述了通用的网格解扭、重分算法,使得解扭、重分后的网格有较好的几何品质,同时尽可能接近Lagrangian网格。
简介:测定了在高压条件下两种金属(钙和锌)的8-羟基喹啉络合物的晶体粉末样品的发光行为和原位X光衍射光谱.结果表明,压力对其发光性质产生极大的影响.随着压力的增加,8—羟基喹啉钙的发光强度在3GPa以内时大大增加,随后发光强度快速下降.到7GPa左右时几乎为零,而8-羟基喹啉锌的发光强度随压力的增加而逐渐降低,到7GPa左右时约为常压的10%。高压下的原位X光衍射结果表明,8—羟基喹啉锌的晶体在3—4GPa开始发生非品化相变,在7GPa时该非晶化相变完成,样品的x光衍射完全消失.而8—羟基喹啉锌在压力的作用下(至16GPa)没有发生明显的相变。
简介:目的:针对预张力索杆体系,将构件刚度与体系判定相结合,提出分布式静不定和分布式动不定的计算方法,使体系分析从“系统”层面向“构件”层面延伸。创新点:1.推导出具有广泛适应性的分布式静不定公式,并证明与原有方法的内在关系。2.首次提出分布式动不定数学公式。3.给出分布式不定数的物理意义及潜在的应用。方法:该方法在平衡矩阵理论基础上,采用奇异值分解法分别求解相互正交的两类单元变形量和两类节点外荷载模态;在排除整体刚体位移模态后,利用该正交性,求解分布式静不定和动不定。结论:1.该方法能克服已有方法中的奇异性问题,具有普遍性,可适用于动定及动不定结构。2.作为结构双对称性的代表,分布式静不定数可被用作一个简单而有效的分组准则;该准则能提高二次奇异值找力法(DSVD)的效率并能为设计师提供更多的初始预应力设计可能性。3.揭示分布式静不定与结构重要性及结构敏感性间的关系。4.分布式动不定数可被用作节点可动性的一个基本指标。
简介:基于第一性原理,计算了MgSiP2的能带结构,结果显示压强减小了能带带隙值,部分电子有效质量随着压强增大而减小。费米能级附近电子态密度计算结果显示:随着压强的增大,价带顶电子态密度的斜率逐渐减小,而导带底电子态密度的斜率逐渐增加。结合半经典玻耳兹曼理论,分别计算了p型和《型MgSiP2的电导率与弛豫时间的比值、赛贝克系数以及功率因子与弛豫时间的比值。结果发现:压强所致部分电子有效质量的减小,提高了p型和.型MgSiP2的电导率,但在一定程度上降低了MgSiP2的赛贝克系数。在压强作用下,相对于n型MgSiP2,,型MgSiP2的电导率增加幅度更大,补偿了压强所致乡型MgSiP2赛贝克系数的降低,提高了型MgSiP2的功率因子,使其大于n型MgSiP2的对应值。计算结果表明,通过增大压强可以提高p型MgSiP2的热电性能,为实验制备具有良好热电性能MgSiP2提供了指导方案。