国家高技术研究发展计划(2001AA602015) 作品数:49 被引量:327 H指数:11 相关作者: 岳前进 李刚 张大勇 刘圆 欧进萍 更多>> 相关机构: 大连理工大学 哈尔滨工业大学 中国船级社海工审图中心 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 天文地球 理学 交通运输工程 更多>>
基于AFSMC算法的结构非线性振动MR控制与仿真分析 被引量:3 2006年 作为最近发展起来的高性能半主动控制装置,磁流变阻尼器通过改变磁场强度来调节控制力,可靠度高,体积小,出力大,并且具有Fail-Safe的特点,是一种具有广泛应用前景的新型结构控制装置。本文主要研究结构非线性振动的磁流变阻尼半主动控制。首先采用我们提出的自适应模糊滑模控制(AFSMC)算法得到了结构非线性振动的主动控制力,然后参照主动控制力,提出和仿真实现了结构非线性振动的磁流变阻尼半主动控制。最后,针对3层和20层benchm ark非线性模型,每层均设置一个磁流变阻尼器,对在给定的地震动下的结构响应进行了计算,分析了半主动控制跟踪主动控制的效果,并且对于半主动控制下的结构位移响应、加速度响应等各项指标也进行了对比分析。仿真结果表明,由于自适应模糊滑模控制算法与半主动控制算法相结合可以很好地实现结构非线性振动的半主动控制,所以能够得到令人满意的控制结果。 李芦钰 欧进萍关键词:半主动控制 磁流变阻尼器 Efficient Approximate Method of Global Reliability Analysis for Offshore Platforms in the Ice Zone 被引量:1 2008年 Ice load is the dominative load in the design of offshore platforms in the ice zone, and the extreme ice load is the key factor that affects the safety of platforms. The present paper studies the statistical properties of the global resistance and the extreme responses of the jacket platforms in Bahai Bay, considering the randomness of ice load, dead load, steel elastic modulus, yield strength and structural member dimensions. Then, based on the above results, an efficient approximate method of the global reliability analysis for the offshore platforms is proposed, which converts the implicit nonlinear performance function in the conventional reliability analysis to linear explicit one. Finally, numerical examples of JZ20-2 MSW, JZ20-2NW and JZ20-2 MUQ offshore jacket platforms in the Bahai Bay demonstrate the satisfying efficiency, accuracy and applicability of the proposed method. 李刚 张大勇 岳前进 Eric C. Spurgeon关键词:RELIABILITY 渤海某平台磁流变智能阻尼隔振控制 被引量:10 2006年 目的研究了利用主动变阻尼控制系统优化方法设计磁流变智能阻尼隔振平台结构,为实际工程利用磁流变阻尼器为结构减振设计提供方法.方法采用ANSYS软件提供的结构刚度矩阵庞大,不易进行半主动和主动控制系统设计,根据ANSYS有限元分析提炼出简化计算模型,基于主动最优控制设计方法,设计了磁流变阻尼隔振系统,进行了冰激振动和地震动作用下的磁流变阻尼智能振动控制反应分析.结果该平台半主动磁流变阻尼隔振体系对导管架端帽处最大位移和甲板处最大加速度均有很好的控制效果,隔振层位移满足采油工艺要求.结论主动最优控制设计方法是一种很好的设计方法,具有广泛的应用前景;对于平台结构半主动磁流变智能阻尼隔振体系是较好的控制方案. 张纪刚 吴斌 欧进萍关键词:海洋平台结构 冰激振动 地震作用 半主动控制 冰锥作用位置对冰弯曲破坏模式影响数值分析 被引量:1 2009年 通过显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA模拟了冰锥相互作用的动态断裂过程,得到了冰排内部的应力分布和裂纹扩展趋势.冰上下表面的应力分布有较大差别,在冰锥接触处首先出现径向裂纹.基于数值结果比较了在不同冰锥作用位置时,冰应力分布及裂纹扩展趋势的差异,并进一步分析了冰锥作用位置和破坏模式转变的关系.结果表明,冰锥作用位置对冰排应力分布和裂纹扩展趋势的影响较小,不是影响破坏模式转变的一个重要因素. 武文华 于佰杰 岳前进关键词:破坏模式 数值模拟 非线性函数的混沌优化方法比较研究 被引量:34 2004年 已有的混沌优化方法几乎都是利用Logistic映射作为混沌序列发生器,而Logistic映射产生的混沌序列的概率密度函数服从两头多、中间少的切比雪夫型分布,不利于搜索的效率和能力。为此,首先根据Logistic映射混沌轨道点密度函数的特点,建立改进的混沌-BFGS混合优化算法。之后,考虑到Kent映射混沌轨道点密度为均匀分布,建立了基于Kent映射的混沌-BFGS混合优化算法。然后对五种混合优化方法——不加改进的和改进的基于Logistic映射的混沌-BFGS法,基于Kent映射的混沌-BFGS法,MonteCarlo试验-BFGS法,网格-BFGS法进行了研究,分别对3个低维和2个高维非线性复杂测试函数进行优化计算,对它们的全局优化计算效率和寻优能力做了比较,并探讨了混合优化方法全局优化性能差异的原因。结果表明,混沌优化方法是与MonteCarlo方法类似的一种随机性试验优化方法。而且,这类优化方法的计算性能至少与以下因素有关:混沌/随机序列的统计性质,优化问题全局最优点位置。 杨迪雄 李刚 程耿东关键词:混沌优化方法 非线性函数 海洋平台的冰振疲劳与动冰力研究 基于现场原型结构的观测,发现渤海辽东湾导管架式海洋平台存在显著的冰激振动问题,是典型的柔性抗冰结构,有必要进行冰振疲劳寿命分析。讨论了抗冰平台冰振疲劳寿命估计的基本内容,认为建立动冰力模型是疲劳分析的首要任务。奉文重点讨... 岳前进 姚健 毕祥军 屈衍关键词:海洋平台 冰激振动 文献传递 结构可靠性分析的模拟重要抽样方法 被引量:17 2007年 提出了一种基于Kriging模拟的重要抽样方法用以结构可靠度计算。对于含有隐式极限状态方程的问题,重要抽样方法将大部分的计算时间用于结构有限元分析,这使得重要抽样的计算效率被大大降低了。而Kriging方法能够较好地模拟高度非线性的极限状态方程,并以此模拟计算代替真实的结构分析,其主要目的是为了减少蒙特卡罗方法的计算量。将此方法用于两个框架结构可靠度分析的实例,表明了该方法的有效性和较高的计算效率。 张崎 李兴斯关键词:可靠性 KRIGING 蒙特卡罗 重要抽样 冰排与斜面结构作用时的破断长度分析 被引量:5 2005年 研究了冰排与斜面结构的相互作用过程.文中将冰排分为在斜面附近脱离水面部分和较远处漂浮 于水面部分两个区域,建立了冰排因弯曲而发生破断的数学模型,根据弯矩分布分析了冰排可能的破断位置, 从而得到冰排与斜面结构相互作用时的破断长度解析表达式.结果表明,冰排破断长度既不是冰厚的固定倍 数,也不与冰排特征长度直接相关.计算结果与前人实验结果吻合较好,可以为近海冰区抗冰结构的设计提供 参考. 冯玮 时忠民 刘立名 姜伟关键词:数学模型 弯曲过渡破坏条件下锥体结构的冰荷载分析 被引量:3 2006年 现场观测显示,作用在锥形抗冰结构上的冰破坏力变化与冰弯曲破坏的模式过渡相联系,最大冰力在过渡条件下出现。为了确定这一冰破坏力,本文采用半圆环域的薄板模型求得弹性力学解,在小挠度条件下得到了分别与两种弯曲破坏模式相对应的冰力表达式,它们都是冰断裂长度平方的函数。由此确定了过渡破坏条件下的冰荷载。得到过渡的临界条件为锥面的水线半径与冰的环向裂纹的半径之比等于0.467。过渡冰力(无量纲化)的竖向分量为一常数6.28。分析得到的冰力的竖向和水平两个分量通过两组模型试验进行比较得到了验证。研究表明,如果冰的破坏模式落入过渡区,通常在静冰力分析中采用的以楔梁型破坏为基础的冰力模型可能低估冰力的幅值。 李锋 韩雷 岳前进关键词:冰荷载 破坏模式 海洋平台优化设计的研究进展 被引量:9 2005年 结构优化是结构设计理论的重要发展,随着"十五"渤海大油田勘探开发战略的实施,结构优化技术将在新型抗冰振平台设计中发挥重要作用。从静力优化设计、动力优化设计、基于可靠度优化设计、全寿命优化设计四个方面论述了海洋平台结构优化设计的研究现状,并展望了海洋平台优化设计的研究前景。 张大勇 李刚 岳前进关键词:海洋平台 优化设计 动力分析 可靠度 全寿命设计