马海涛
- 作品数：22 被引量：93H指数：6
- 供职机构：华南理工大学土木与交通学院更多>>
- 发文基金：亚热带建筑科学国家重点实验室自主研究课题国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：理学建筑科学交通运输工程冶金工程更多>>
- 非平稳随机响应灵敏度分析的时域显式法被引量：8
- 2015年
- 针对非平稳激励下的结构振动问题,研究动力响应方差灵敏度的高效时域求解算法。首先推导确定性动力响应灵敏度的时域显式表达,继而结合方差灵敏度的一般计算公式,得到非平稳随机响应方差灵敏度的时域显式计算列式。该列式同样适用于平稳激励下结构瞬态响应方差灵敏度的求解。以框架结构和桁架结构分别受不同类型的非平稳激励为例,时域显示解法和其他方法的对比计算结果验证了时域显示解法的有效性。
- 陈太聪苏成胡智强马海涛
- 关键词：非平稳灵敏度时域显式法
- 基于映射的高精度混合平面曲梁单元被引量：1
- 2014年
- 通过映射分别实现初始几何和位移场的描述,建立考虑初始曲率和厚度影响的任意平面曲梁的几何关系。采用满足平衡的内力场,提出基于Hellinger-Reissner变分原理的高精度曲梁单元。这种无闭锁新单元可用于具有任意曲率的平面结构,与常规曲梁单元相比,具有更高的精度和效率。算例表明,在模型中准确定义初始几何后,所建立单元可给出极准确的结果。
- 李文雄马海涛
- 关键词：映射曲线梁混合元
- 拉索静力状态的高精度无迭代求解方法研究被引量：12
- 2013年
- 拉索的静力状态由索形、索张力和无应力索长等多个参数共同表示。在结构分析和实际施工中,经常需要在已知索张力或无应力索长等部分参数时,完全确定拉索的静力状态。对比讨论了拉索静力计算的三种常用理论(悬链线索形理论、抛物线索形理论和Ernst简化理论),归纳总结了后两者相对于悬链线索形理论的近似前提。由基于悬链线理论的精确解出发,通过引入高阶近似,推导得到两种不同情况下的高精度的水平分力无迭代计算公式,继而直接确定拉索静力状态的所有参数。以珠江黄埔大桥斜拉桥工程为例,对比了不同方法的计算结果,验证了该文方法的优越性。
- 陈太聪马海涛苏成
- 关键词：拉索悬链线无应力索长
- 索结构静力分析的新型拉索单元研究被引量：1
- 2014年
- 总结和分析不同工况下索结构中拉索的受力特点,将拉索行为归纳为已知原长和已知索力两种典型受力情况。利用悬链线拉索解析解的线性展开,并引入适当的约束条件,建立两种新型的拉索单元,给出单元切线刚度矩阵的显式表达。提出索结构非线性静力分析的一般迭代算法,算法中利用等效线自重考虑弹性变形对拉索静力状态的影响。以斜拉悬臂结构的多阶段安装为例,分别采用该文方法和传统方法针对不同工况进行了索结构分析,对比计算结果证明了该文新型单元和算法的效率和精度。
- 陈太聪苏成马海涛
- 关键词：索结构非线性悬链线
- 考虑变厚度的杂交应力元被引量：2
- 2010年
- 提出了用于变厚度板平面应力问题分析的杂交元列式,其中以位移场和膜力场为独立未知场量。基于Pian-Sumihara四边形杂交单元的五参数应力场和常规双线性位移场构造一个变厚度平面四边形杂交元。通过若干数值算例验证了新单元的正确性和优越性。
- 赖云山马海涛
- 框架结构屈曲的精确有限元求解被引量：13
- 2009年
- 基于屈曲微分控制方程的一般解,构造了Euler梁在轴力作用下的精确形函数,建立了用于框架结构屈曲分析的精确有限单元,得到了单元刚度矩阵和几何刚度矩阵的显式表达,并提出了基于常规特征值计算的迭代算法以确定屈曲载荷及相应失稳模态的精确解。研究表明,对于线性稳定性分析而言,常规框架有限单元可视为精确有限单元的一种近似。若采用精确单元,无需进行网格细分就可以获得精确的屈曲载荷和失稳模态。数值算例证明了新单元和算法的效率和精度。
- 陈太聪马海涛
- 关键词：有限元法屈曲分析形函数
- 框架结构简谐响应分析的一个新方法被引量：1
- 2012年
- 研究简谐荷载作用下框架结构动力响应的高效率计算方法,提出了基于精确单元的一种直接方法。首先简要总结了已有的简谐响应计算的振型叠加法和直接法,并进行了比较分析。介绍了基于控制微分方程位移通解构造的精确形函数、精确单元及相应的单元特性矩阵;在单元内部阻尼影响可忽略不计的情况下,这种单元可以精确地模拟给定频率简谐荷载引起的单元振动响应。此时采用直接法,即使每个杆件仅用一个精确单元模拟也可得到精确数值解。对受阻尼影响的结构,提出的改进算法的计算精度也远高于常规方法。最后,给出了数值算例,证明新方法的有效性。
- 范林飞马海涛
- 关键词：有限元法振型叠加法
- 环境激励下结构模态辨识的识别概率直方图方法研究被引量：3
- 2016年
- 在环境激励下辨识结构模态时,系统阶次作为关键计算参数不易准确判定,通常采用基于假设系统阶次的稳定图方法来辅助进行,但其中稳定轴的判定较为主观,容易遗漏真实模态及引入虚假模态。基于数据挖掘技术,提出识别概率直方图(Identification-probability Histogram,IpHist)的新方法,对不同假设系统阶次下通过随机子空间识别得到的多组备选模态,根据频率容差和模态置信度容差准则进行一致性聚类,继而计算群组聚类结果的识别概率,并绘制相应的识别概率直方图,最后选取识别概率大的结果作为结构模态结果。通过IASC-ASCE结构健康监测工作组提供的4层框架Benchmark模型算例,阐述了所提IpHist方法在环境激励下辨识结构模态的有效性,显示了方法较强的抗噪能力。
- 陈太聪李盈盈苏成马海涛
- 关键词：随机子空间
- 弹性地基上Timoshenko梁的精确数值解被引量：6
- 2011年
- 研究了弹性地基上Timoshenko梁的高精度有限元分析方法,利用控制微分方程的基本解建立了单元形函数,提出了弹性地基上Timoshenko梁分析的Trefftz单元。通过对引入的非节点自由度进行静力凝聚,得到的精确单元与常规单元具有相同的节点自由度。文中还讨论了有效降低计算过程中舍入误差的方法。算例结果表明,采用提出的新单元,只需使用极少的单元即可获得数值精确解。
- 高兴军马海涛陈太聪
- 关键词：弹性地基TIMOSHENKO梁
- 预应力混凝土箱梁桥的温度效应分析被引量：28
- 2010年
- 介绍国内外几种典型规范的温度梯度计算模式,并根据箱梁常用截面尺寸范围,推导出相应的温度梯度解析表达式。以广州某预应力混凝土箱梁桥为工程实例,根据现场试验测试数据的分析,对3种折线模式的温度梯度提出相应的曲线型改进模式。根据国内外几种典型规范的温度梯度计算规定和本文提出的相应改进温度模式分别计算实例桥梁结构在各种温度梯度作用下引起的内力分布和变形。对比分析与计算结果表明:提出的温度模式可以简化计算程序,计算所得的截面最大拉应力略大于规范模式的相应结果,这有利于箱梁的裂缝控制;截面的最大拉应力出现在箱梁顶板的底面位置;桥墩边缘截面的温度应力大于跨中截面的温度应力;在现行设计规范的温度梯度作用下,箱梁截面的最大拉应力可能大于混凝土的抗拉强度,设计中应采取裂缝预防措施。
- 曾庆响韩大建马海涛谭毅平
- 关键词：预应力混凝土箱梁温度梯度内力挠度
