一种工程结构在极端荷载下动态响应的复合时域分析方法

    公开(公告)号:CN113792461A

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202111072634.4

    申请日:2021-09-14

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及了一种工程结构在极端荷载下动态响应的复合时域分析方法及系统,所述方法包括如下步骤:采用空间单元离散法获取待求解工程结构的动力学控制模型和结构矩阵;基于所述动力学控制模型和结构矩阵,采用复合显式时间积分法对所述待求解工程结构进行分步长迭代求解,确定极端载荷下所述待求解工程结构在每个整体步的动态响应物理量;本发明采用复合显式时间积分法,克服了现有的显示时间积分法计算非线性问题时的技术缺陷,相比于现有的显式时间积分方法的计算精度和计算效率都有较大提升。

    等效静荷载获取方法、拓扑优化方法及系统

    公开(公告)号:CN112818583B

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110416409.1

    申请日:2021-04-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了等效静荷载获取方法、拓扑优化方法及系统,根据工程实际构建拓扑的实体模型,并对所述实体模型施加移动荷载和自重荷载,得到拓扑的有限元模型;根据所述有限元模型求解所述拓扑在移动荷载作用下的位移场;构建等效静荷载及其产生的位移场之间的关联方程,基于每个时刻等效静荷载产生的位移场与移动荷载在同一时刻产生的位移场相同的原理,将所述拓扑在移动荷载作用下的位移场代入所述关联方程,求解出所述拓扑的等效静荷载。相比现有技术,本发明充分考量了移动荷载在拓扑上的动力效应,计算出的等效静荷载能准确反映施加移动荷载作用下的拓扑受力情况,进而使得使用该等效静荷载进行拓扑优化方法的优化效果更好。

    一种可减小光伏组件风荷载的导流装置及光伏电站

    公开(公告)号:CN113364392A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110599486.5

    申请日:2021-05-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可减小光伏组件风荷载的导流装置及光伏电站,该导流装置包括:导流板;多根支撑立柱,多根支撑立柱的下端固接在导流装置安装基础上;导流板安装组件,导流板安装组件安装在每根支撑立柱的上端,导流板安装组件上设有安装斜面,导流板倾斜地安装在安装斜面上。该导流装置能够有效地减小长期直接作用于光伏组件表面的风载荷,减少光伏组件的隐裂和破坏,减少光伏组件传递给光伏支架的荷载,从而减小结构的疲劳破坏或风致破坏。

    一种调节高程的支座
    54.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113235409A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110523431.6

    申请日:2021-05-13

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种调节高程的支座。包括上台座、自锁调节机构、顶升机构和下台座;所述自锁调节机构和顶升机构均位于所述上台座和所述下台座之间;所述上台座的底部设有固定阶梯部,所述自锁调节机构包括调节杆和与所述固定阶梯部配合的活动阶梯块;所述活动阶梯块滑动设置于所述调节杆上。本发明通过顶升机构和自锁调节机构分别实现支座的高程调节和自锁,能提升支座的整体使用寿命;且通过活动阶梯块进行自锁,固定阶梯部与活动阶梯块之间不易发生相对滑动,自锁可靠性较高。

    一种用于桥梁结构和桥上行车抗风的仿生可变形风屏障

    公开(公告)号:CN111576261B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202010393086.4

    申请日:2020-05-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供的一种用于桥梁结构和桥上行车抗风的仿生可变形风屏障,包括:底座、柔性骨架、柔性面板和刚性尖端;所述柔性骨架下端与所述底座连接,上端与所述刚性尖端连接;所述柔性面板包裹在所述柔性骨架的外部;所述柔性面板上设置有贯穿所述柔性面板的左右侧壁的透风管。在侧向风的作用下,本发明提供的风屏障被动的向背风一侧发生偏转,以此改变其自身和桥梁结构的气动外形,从而实现导流和改善桥梁的安全性;在风屏障变形的过程中,风屏障的透风率一直保持最优透风率,进而保证了不同风速下行车的安全性和舒适性。因此,本发明提供的风屏障能同时保障强侧风作用下桥梁结构和桥上行车的安全。

    一种隧道锚碇的安全性评估方法

    公开(公告)号:CN112362502A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011433261.4

    申请日:2020-12-10

    Abstract: 本发明公开了一种隧道锚碇的安全性评估方法,以隧道锚围岩的长期抗剪强度参数为隧道锚碇的安全性评估依据;长期抗剪强度参数根据如下步骤测得:模拟工程现场围岩,制备隧道锚围岩模型试件;通过恒荷载固结排水剪切试验,建立试件在不同垂直荷载下的抗剪强度松弛曲线;将抗剪强度松弛曲线转化为lgt‑1/τ曲线,据此建立试件在不同垂直荷载下抗剪强度随时间变化的长期强度方程;选择所需的垂直荷载下的长期强度方程,确定该试件的长期抗剪强度参数,即为隧道锚围岩的长期抗剪强度参数。本发明采用长期抗剪强度参数能更可靠的反映岩体在受持续的剪切荷载下的力学特性,大大降低了试验结果与工程实际的偏差。

    一种短时风速超越概率的预测方法及系统

    公开(公告)号:CN112183866A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011055511.5

    申请日:2020-09-29

    Abstract: 本发明公开了一种短时风速超越概率的预测方法及系统,该方法包括:对待测区域的气象参数进行实时监测和采集,得到监测数据序列;抽取监测数据序列中的一部分作为样本,训练得到基于LSTM网络的风速短时预测模型;采用风速短时预测模型,对监测数据序列中的除样本外的其余监测数据进行预测,得到短时预测风速序列;将短时预测风速序列与对应的监测数据序列相减,得到风速预测误差序列;采用GMM方法对风速预测误差序列进行统计分析,得到风速预测误差的条件概率密度函数;将短时预测风速序列作为预测期望,结合预测误差的条件概率密度函数,计算得到预测风速超越某特定风速值的发生概率。本发明用于高速铁路、高速公路、风电场和光伏电场的大风预警。

    一种用于桥梁结构和桥上行车抗风的仿生可变形风屏障

    公开(公告)号:CN111576261A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010393086.4

    申请日:2020-05-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供的一种用于桥梁结构和桥上行车抗风的仿生可变形风屏障,包括:底座、柔性骨架、柔性面板和刚性尖端;所述柔性骨架下端与所述底座连接,上端与所述刚性尖端连接;所述柔性面板包裹在所述柔性骨架的外部;所述柔性面板上设置有贯穿所述柔性面板的左右侧壁的透风管。在侧向风的作用下,本发明提供的风屏障被动的向背风一侧发生偏转,以此改变其自身和桥梁结构的气动外形,从而实现导流和改善桥梁的安全性;在风屏障变形的过程中,风屏障的透风率一直保持最优透风率,进而保证了不同风速下行车的安全性和舒适性。因此,本发明提供的风屏障能同时保障强侧风作用下桥梁结构和桥上行车的安全。

    基于云存储的高速公路实时大风预警方法

    公开(公告)号:CN109584585A

    公开(公告)日:2019-04-05

    申请号:CN201811505959.5

    申请日:2018-12-10

    Abstract: 本发明属于道路安全通行技术领域,涉及一种基于云存储的高速公路实时大风预警方法,包括:1)对高速公路沿线的风速进行实时监测和采集;2)通过判别算法自动判断风速数据是否异常、风速是否超限以及显示终端是否故障;3)将采集得到的数据和判断的结果实时传输到云端进行存储,4)根据判断结果主动向相关管理人员或过往车辆进行警示;主动的方式是当风速超限、数据异常或者显示设备故障,自动通过手机短信和电话的形式联络相关管理人员;当风速超限时,安装在道路旁的电子警示牌实时显示预警信息,警示过往车辆。本发明提供了一种可有效减少因大风导致的行车安全事故、同时最大程度上提高通行效率的基于云存储的高速公路实时大风预警方法。

    用于车行桥梁的风能发电型风屏障

    公开(公告)号:CN109322791A

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201710643187.0

    申请日:2017-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种用于车行桥梁的风能发电型风屏障,包括间隔布置的支撑立柱以及连接于相邻两支撑立柱之间的支撑横框,支撑横框沿竖向排布有至少两组,相邻支撑横框之间设有用于阻挡高速风气流并改变高速风气流流向的导风机构以及用于将空气流动动能转换为电能的风力发电机构;导风机构处于迎风面,风力发电机构处于被风面,风力发电机构处于导风机构的高速风气流导出位置。将风能发电和传统风屏障进行有机结合,利用风力发电机构实现挡风导流和风力发电的双重目的。适用于车行桥梁防护适用,将危害周边的高速风气流合理利用,变废为宝,达到节能环保的目的。

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