杨帆 作品数:33 被引量:106 H指数:5 供职机构: 西南交通大学机械工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家杰出青年科学基金 四川省科技支撑计划 更多>> 相关领域: 交通运输工程 机械工程 理学 电气工程 更多>>
非线性弹性薄壳理论 被引量:2 1997年 基于计及横向剪切变形的修正Kichhof-Love假定,以壳体中面法向的偏转作为薄壳结构有限转动的度量,建立了薄壳结构的几何关系。在壳体黎曼空间中导出了Green-Lagrange应变张量及其广义应变张量、第二类Piola-Kichhof应力张量及其广义应力张量的表达形式。 杨帆 陈大鹏关键词:薄壳结构 铁路起重机箱型伸缩臂设计的多目标模糊优化模型 被引量:4 2011年 以N1002G型铁路起重机箱形伸缩臂设计为例,以箱形伸缩臂的截面几何参数为设计变量,以箱形伸缩臂的结构重量、整体稳定性这2个相互制约的要求为目标函数,以强度、刚度、局部稳定性和几何限制为模糊约束条件,建立铁路起重机箱形伸缩臂设计的多目标模糊优化模型。应用最优水平截集法,将该多目标模糊优化模型转化为多目标普通优化模型,并应用遗传算法NSGA-Ⅱ求解。实例验证表明:采用建立的模型和求解算法,可以得到目标空间下的Pareto解;结构重量和整体稳定性是此消彼长的关系,设计者可以根据需要,选择合适的结构重量和整体稳定性作为设计方案。 杨帆 于兰峰 里超 曹晔 钱佳敏关键词:铁路起重机 箱形伸缩臂 一种5节点19-β杂交/混合(薄)曲壳单元 1997年 本文首先构造了一种插值形式,用于模拟壳体有限单元的壳曲面(中面)几何性质。以此为基础,构造了壳体中场变量的插值格式,建立了一个5节点、19-β四边形杂交混合(薄)曲壳单元。 杨帆 陈大鹏关键词:薄壳结构 壳体结构 应力 有限元 数值解 扣件胶垫刚度频变的车-线-隧垂向耦合随机振动虚拟辛分析 被引量:1 2017年 为了精确预测车辆转向架、车轮及轮下系统的随机振动频域响应,综合考虑扣件胶垫的低频初始刚度及其刚度频变幅度,运用无穷周期子结构的辛数学方法与虚拟激励法,建立了车-线-隧垂向耦合随机振动虚拟辛分析模型,分析了扣件胶垫频变刚度对耦合系统随机振动的影响.结果表明:扣件胶垫刚度频变对车体垂向随机振动的影响可以忽略,但会提高转向架频率57 Hz以上的随机振动,并显著提高轮对与钢轨随机振动加速度功率谱最大峰值与其对应的第1主频;扣件频变刚度使轨道结构的自振频率及向高频发生偏移,轮轨共振频带的能量也向高频区域转移,轮对加速度功率谱在频域内的分布向高频部分偏移约8.6 Hz. 王平 杨帆 韦凯采用张量列式的无“自锁”4节点杂交/混合板单元 2000年 从中厚板的泛函 ΠRP 出发 ,放松了剪切应变、转角和挠度约束 ,建立了一个多变量泛函 ΠRS ,引入了剪力作为变量。然后使用张量插值列式 ,可导出剪应变场 ,利用张量的不变性有助于识别零能模式 ,由“一一对应”原则选择剪力插值函数。由此 ,构造出一个无剪切“自锁”、性能优良的杂交 /混合单元。 王珺 杨帆 陈大鹏100t铁路起重机箱形伸缩吊臂结构的模糊优化设计 2010年 对100 t铁路救援起重机箱形伸缩吊臂进行模糊优化设计。考虑强度、刚度、稳定性和几何参数约束的模糊性,以吊臂自重最轻为目标,吊臂截面参数为设计变量,建立了非对称模糊优化模型,采用最优水平截集法求解。应用混合离散变量优化的MDOD优化子程序和遗传算法,分别编写相应的优化程序进行计算,在传统优化的基础上使吊臂自重降低了9%左右。 杨帆 于兰峰 里超 曹晔 钱佳敏K8型单层球面网壳基于AUTODYN的外爆响应分析 被引量:3 2015年 该文采用显式动力有限元软件AUTODYN对K8型单层球面网壳在外爆荷载下的动态响应进行了研究。数值模拟中采用流固耦合方法施加荷载,钢材采用多段线性模型,首先验证了AUTODYN进行近场爆炸分析和远场爆炸分析的准确性;考察了跨度为20 m的网壳结构在外爆荷载下的荷载传播规律、最大节点位移变化规律以及塑性杆件发展规律,考察了跨度为40 m网壳结构在TNT质量、炸点距离以及炸点高度参数变化下的结构响应规律。数值分析的结果表明:AUTODYN具备准确进行近场爆炸和远场爆炸分析的能力;单层球面网壳在外爆荷载下主要经历两次冲击波荷载,最大节点位移出现在第一次冲击荷载作用时,结构杆件的塑性发展在0.05 s后基本结束;网壳结构的响应随TNT质量增加和炸点高度增加而加大,随炸点距离增大而减小。 杨帆 支旭东 范峰关键词:网壳结构 动力响应 流固耦合 计及热效应和湿分扩散的耦合黏弹性本构方程 被引量:5 2002年 高聚物在电子和航空等领域得到广泛运用,由于高聚物的亲水性,常常发生由于湿热引起的结构失效甚至材料的断裂.近年来,有实验显示,高聚物中的湿热效应及其力学反响是相互影响的,同时,考虑到高聚物的黏弹性,发展新的包含湿热效应的黏弹性本构方程来描述该问题是必要的.本文基于不可逆热力学的基本原理,运用连续介质力学的方法,通过引入内变量表示高聚物的黏性效应,基于 Helmholtz自由能导出一种热、湿分和黏弹性力学性质三场耦合的本构关系和系统控制方程,对实际的分析应用有较强的指导意义. 王珺 杨帆 陈大鹏关键词:热效应 本构方程 黏弹性 高聚物 扣件胶垫刚度频变的车/轨耦合系统随机振动虚拟辛分析 被引量:10 2016年 运用无穷周期子结构的辛数学方法与虚拟激励法,建立了车辆-轨道垂向耦合随机振动虚拟辛分析模型,并用以探讨扣件胶垫频变刚度对轮轨耦合系统随机振动的影响。研究结果表明:扣件胶垫频变刚度对车体垂向随机振动的影响可忽略不计,但却会改变转向架中高频的垂向随机振动幅值,同时还会显著提高轮对与钢轨的垂向随机振动最大功率峰与其第一主频;轮对垂向随机振动最大功率峰与其第一主频随着扣件胶垫刚度频变幅度或低频初始刚度的增大分别呈波浪式渐增与阶梯式上升的变化趋势;在铁路常用扣件胶垫刚度的变化范围内,轮对垂向随机振动最高功率峰的最大增幅是17.5倍,并且其第一主频的最大增量亦可高达40 Hz。因此,为精确预测车辆转向架、车轮及轮下系统的随机振动频域响应,需综合考虑扣件胶垫的低频初始刚度及其刚度频变幅度。 韦凯 杨帆 王平 罗伟关键词:车辆-轨道耦合动力学 扣件胶垫阻尼的频变性对地铁隧道环境振动的影响 被引量:4 2015年 以地铁隧道内常使用的DT VI2型扣件为研究对象,采用车辆—轨道垂向耦合随机振动频域分析模型与有限元谱分析模型组合求解法,研究扣件胶垫阻尼的频变性对地铁隧道环境振动的影响。结果表明:与常量的扣件胶垫阻尼相比,随频率变化的扣件胶垫阻尼对地铁隧道环境低频振动影响很小,但会增大其分频最大振级,同时还会降低其分频最大振级以上频带内的振动水平,并且随着频率的持续提高,振动级的下降幅度也会越来越大;尽管可以通过单纯降低胶垫阻尼系数提高地铁隧道环境振动频域的预测精度,但难以保证对各频段振级均有较高的预测精度,因此,如不考虑扣件胶垫阻尼的频变性,易低估地铁隧道环境振动的分频最大振级,同时会高估主频段以上的振动水平。 韦凯 杨帆 王平 肖军华关键词:地下铁道 隧道 环境振动 扣件