王丕光 作品数:54 被引量:80 H指数:6 供职机构: 北京工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 长江学者和创新团队发展计划 更多>> 相关领域: 建筑科学 交通运输工程 天文地球 电子电信 更多>>
弯扭复合作用下RC圆形桥墩滞后性能及模型研究 被引量:11 2014年 多维地震作用下,斜交桥和曲线桥梁等非规则桥梁的钢筋混凝土(RC)桥墩受到轴压、弯曲、剪切和扭转复合作用,特别是在扭转作用,引起非规则桥梁RC桥墩弯剪失效,从而影响桥梁结构的抗震性能。为了阐明弯曲和扭转耦合作用对RC圆形桥墩滞后性能的影响,对扭弯比不同的12个RC圆形桥墩进行循环试验研究,评价弯扭相互作用对RC桥墩抗弯性能和抗扭性能的影响,并基于试件的破坏特征以及力和位移关系等试验结果,建立能够预测弯扭相互作用下RC桥墩滞后性能的恢复力模型。结果表明,弯扭相互作用降低了RC桥墩的抗弯和抗扭承载力,桥墩的变形特征和失效模式发生了改变,损伤破坏区域要高于弯曲塑性铰长度区域。提出的考虑扭弯比影响的RC桥墩的弯曲恢复力模型和扭转恢复力模型,可以较好预测弯扭相互作用下RC圆形桥墩的滞回性能。 韩强 王丕光 杜修力关键词:桥梁工程 钢筋混凝土桥墩 滞回性能 恢复力模型 桩顶水平动荷载作用下水-桩-土相互作用的解析解 被引量:12 2022年 近海结构单桩基础一般会遭受到多种水平动力荷载作用。针对端承桩在桩顶水平动力荷载作用下的动力响应问题,建立了一种三维水-桩-土相互作用系统模型;首先,桩和土体假设为线黏弹性介质,水体假设为线性声学介质;然后通过亥姆霍兹分解和分离变量法,给出了水体和土体阻抗对水-桩-土相互作用系统中桩体动力响应的解析解,进一步根据桩与水体、土体接触界面的连续条件,得到频域下桩体位移表达式。通过与子结构方法进行对比,验证了本文解析解的合理性;最后研究了不同桩体和土体参数时水体对桩体顶部位移响应的影响。结果表明,在海上桩基设计中考虑水-桩-土相互作用是非常有必要的。 赵密 黄义铭 王丕光 徐海滨 杜修力关键词:解析解 桩-土相互作用 多个椭圆柱波浪力的一种解析解 被引量:1 2021年 波浪在大尺寸结构表面产生不可忽略的散射波,该散射波在多柱体体系中继续传播,并在同体系中的其他柱体上产生高次散射波.本文基于椭圆坐标系和绕射波理论首先推导了波浪作用下椭圆单柱体产生的散射波压力公式,随后考虑该散射波在多柱体系中的传播,将其视为第二次入射波,推导出柱体上第二次散射波压力公式,同理可以推导出高次散射波压力公式,最后得到椭圆多柱体波浪力解析解,并用数值解验证了本文解析方法的正确性.本文以双柱体和四柱体体系为例,分析了不同参数(波数、净距、波浪入射角度等)下,高次散射波对柱体上波浪作用的影响.结果表明:波数较大的情况下,高次散射波引起柱体上的波浪力不能忽略;结构间距较大的情况下,虽然高次波的作用有减小的趋势但仍然明显;高次散射波来自多个柱体对入射波的散射,柱体数目的增加后,高次波的影响会增加,结构所受的高次波作用因参数变化而起的波动会变剧烈;高次波对上游柱体波浪力的贡献较对下游柱体的贡献大. 赵密 龙彭振 王丕光 张超 杜修力关键词:波浪力 一种宽流速多流向双向涡激振动俘能装置和方法 本发明公开了一种宽流速多流向双向涡激振动俘能装置和方法,其中装置包括,竖直定轴、可绕定轴旋转的水平的悬臂和竖直俘能柱体。悬臂和定轴之间通过扭转弹簧连接。悬臂沿长度方向设有导轨滑块组件,上面垂直于悬臂悬挂俘能柱体,俘能柱体... 曲杨 王丕光 徐浩然 赵密水下爆炸作用下基于声学的爆源子结构输入方法 2023年 无限域吸收边界和爆炸波输入是水下爆炸载荷数值模拟的两个关键问题.本文借鉴基于内部子结构的地震波动输入方法和爆源子结构多尺度分析方法,考虑水下爆炸载荷与地震载荷同属于波动问题,提出一种水下爆炸作用下爆源子结构的爆炸波输入方法,该方法首先通过对爆源区域进行水下爆炸波自由场的波场分解,并利用地震波的内部子结构输入方法,将该自由波场运动转换为等效爆炸波输入载荷,从而实现了水下爆炸问题中冲击波的输入;本文采用圆形爆源子结构区域,并采用AUTODYN软件中一维自由场模型计算水下爆炸作用下该区域的自由波场压力时程.进一步,基于连分式近似方法提出了一种模拟无限域水体辐射效应的高精度时域人工边界条件,该吸收边界可设置于离结构和爆源子结构较近处.本文提出的分析方法通过圆形爆源子结构进行水下爆炸载荷的转化,并采用高精度吸收边界大大减少计算区域,既保证了计算精度,又降低了单元数量,具有较高的计算效率和较强的实用性.通过数值算例分析,验证了本文模型与方法的准确性,模拟了水下爆炸作用下的冲击波和气泡脉动阶段测点的压力时程曲线,并研究了圆形结构对水下近场爆炸波散射效应的影响规律. 王丕光 卢冉冉 闫秋实 李述涛 杜修力关键词:水下爆炸 人工边界条件 散射 一种柔性墙抗震桥台 本发明涉及一种柔性墙抗震桥台,属于桥梁抗震技术领域。其由竖桩、斜桩、桩帽基础、支座横梁、扩大桥面板、钢筋混凝土柔性减震墙、抗震缝、箱形挡土墙以及膨胀聚苯乙烯板组成;桥跨结构上的桥面厚板延长到桥台上形成扩大桥面板;竖桩和斜... 韩强 杜修力 王丕光文献传递 弯扭复合作用下钢筋混凝土圆形桥墩的抗震性能研究 随着我国道路交通和城市建设事业的发展,现代化的高等级公路和大型立交桥越来越多。曲线桥梁在山区公路及城市立交中应用广泛,但是,曲线桥梁由于结构的非对称性,更易受到地震作用的破坏。由于斜交桥和曲线桥梁地震反应的特殊性和复杂性... 王丕光关键词:圆形桥墩 抗震性能 恢复力模型 单桩式海上风力机整体化地震反应 被引量:4 2021年 为了探讨风-波浪-地震共同作用下单桩式海上风机(OWTs)的动力行为,以National Renewable Energy Laboratory(NREL)5 MW风力发电机为研究对象,将风、地震作为独立事件,根据风-波浪统计关系确定波浪谱参数.改进FAST软件以模拟土-结相互作用,考虑停机、运行和应急停机3种工况,采用气动-伺服-水动-弹性耦合方法分析海上风机地震响应.算例表明,工作状态显著影响海上风机支撑结构的运动和内力,规律与地震强弱有关;地震动显著影响叶片挥舞振动速度;在风-波浪-地震的共同作用下,海上风机支撑结构危险截面剪力和弯矩峰值超过极端风-波浪作用效应. 席仁强 席仁强 杜修力 王丕光 许成顺关键词:地震响应 一种用于风力发电机振动控制的放大阻尼传递系统 一种用于风力发电机振动控制的放大阻尼传递系统属于工程结构振动控制领域。悬臂桁架通过第一U型卡槽固定于风机塔筒中上部,悬臂桁架的端部通过缆索与固定于风机塔筒下部的跷板相连,跷板通过第二U型卡槽与风机塔筒下部相连,跷板的端部... 王丕光 王萌 张文倩复杂动荷载作用下海上风电结构体系耦合模型试验加载系统 一种复杂动荷载作用下海上风电结构体系耦合模型试验加载系统,包括组合式模型箱、自平衡式反力架、电动伺服作动器及结构体系模型。组合式模型箱结构简单,组装方便,不受场地限制;自平衡式反力架用于安放作动装置并提供反力,可实现加载... 张小玲 刘乘瑞 王丕光文献传递