工程力学杂志是由中国科学技术协会主管，中国力学学会主办的一本北大期刊。
工程力学杂志创刊于1984，发行周期为月刊，杂志类别为科技类。
杂志介绍
工程力学杂志
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主管单位：中国科学技术协会
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主办单位：中国力学学会
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国际刊号：1000-4750
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国内刊号：11-2595/O3
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发行周期：月刊
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全年订价：￥1400.00
杂志介绍
工程力学杂志是由中国科学技术协会主管，中国力学学会主办的一本北大期刊。
工程力学杂志创刊于1984，发行周期为月刊，杂志类别为科技类。
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国力学学会
国际刊号：1000-4750
国内刊号：11-2595/O3
发行周期：月刊
全年订价：￥1400.00
关键词: 结构工程 斜索 弯曲刚度 固有振动 理论计算公式
为得到同时考虑弯曲刚度和垂度影响的拉索面内模态的理论公式,首先推导出在整体割线坐标系下考虑弯曲刚度和垂度效应斜索的运动方程式,然后基于扁平索假定和Irvine的拉索初始形状方程推导了扁平斜索的固有频率和振型的理论计算公式。通过与有限差分法得到的精确解的对比表明,考虑弯曲刚度的拉索面内固有振动的理论计算公式能较准确地计算出水平...
关键词: 结构可靠性 随机变量 区间变量 混合模型 monte carlo方法
建立了包含随机变量和区间变量的结构功能函数,从失效概率积分式出发,推导出结构失效度为以区间变量为自变量的失效度函数在区间变量域上的均值,进而提出根据区间变量是否相关和问题的精度要求,在区间变量域中按照一定的规则抽取一定量的实现值,将对应的随机失效度的平均值作为结构失效度的近似值,从而形成了随机-区间混合变量下的结构可靠性分...
关键词: 弹性力学 复合材料 配点法 脱层 层合梁 屈曲
基于二维弹性力学理论,该文采用配点法研究轴向荷载作用下,含脱层复合材料层合简支梁的屈曲问题。首先,将层合梁沿层间界面切开,由弹性力学位移法,建立各单层梁的屈曲微分方程,分别求得各层梁的弹性力学解。其次,采用配点法将梁长等分,在层间界面上取与级数项数相等的点,将各匹配点处的界面方程与梁上下表面的边界方程联合求解,得到其屈曲临界载...
关键词: 钢管桁架拱 平面内稳定 破坏模式 整体失稳 局部失稳
对两铰圆弧形钢管桁架拱的弹性及弹塑性失稳机理及承载性能进行了深入研究,考虑了全跨和半跨水平均布荷载、跨中及1/4跨集中荷载等多种类型的荷载效应。分析了钢管桁架拱在不同荷载作用下的失稳破坏机理,指出其会发生整体失稳、弦杆局部失稳、腹杆局部失稳以及局部与整体的相关失稳等多种破坏模式。考察了矢跨比、腹杆尺寸、腹杆夹角和截面宽高...
关键词: 防灾减灾 连续倒塌 地震 数值模型 非线性 钢筋混凝土
连续倒塌是由局部薄弱层或薄弱区域而导致的整体结构倒塌,是地震下结构最常见的一种破坏模式。理论上,结构设计应避免在地震下发生倒塌破坏,但对结构倒塌行为的研究有利于更好地理解结构倒塌机理并寻找有效的抗倒塌方法。倒塌过程与整体结构体系关系紧密,因而数值模拟成为研究倒塌问题的主要手段。该文开发了可以模拟复杂结构倒塌的程序,通过将...
关键词: 钢筋混凝土 剪力墙 非线性有限元分析 整体式壳元 修正压场模型
该文基于龙驭球院士研究组创建的带旋转自由度膜元和厚薄通用板单元构造理论,结合修正压场混凝土双轴本构模型,建立了一种新型钢筋混凝土剪力墙非线性有限元分析整体式壳元模型。在整体式壳元模型中,采用钢筋混凝土膜元模拟剪力墙墙板的面内刚度,采用厚薄通用板单元模拟剪力墙墙板的面外刚度,采用纤维梁元模拟剪力墙中的边缘构件。为了验证该模...
关键词: 道路工程 钢桥面铺装 损伤力学 疲劳试验复合梁 环境温度 疲劳寿命
用损伤力学原理及方法,从力学近似法角度分析了环境温度和循环车辆荷载共同作用下钢桥面沥青混合料铺装的疲劳损伤特性,推导出疲劳试验复合梁的损伤场、应力和应变场。以长江一大桥钢桥面环氧沥青混凝土铺装体系复合梁疲劳试验为例,进一步推导出复合梁的疲劳寿命预测公式。实例分析表明,考虑环境温度和车辆荷载共同作用下钢桥面铺装体系的疲劳寿...
关键词: 结构工程 计算机仿真 复杂钢结构 施工过程 桁架 整体提升 仿真分析
上海港国际客运中心SB11建筑的大跨度屋面钢桁架安装是其施工过程中起控制作用的环节,需要确定合理的安装方案。根据结构的特点和现场施工条件,选择整体提升的方法进行安装,并制定了相应的方案。同时基于三维有限单元法,根据结构中Q345B钢材的力学性质,采用Bernoulli-Euler梁单元建立了仿真分析模型,对桁架进行了特征值屈曲分析,为现场施工的稳...
关键词: 路面 能量原理 安定分析 下限定理 加载路径
通过特殊的加载方式,建立了一种基于下限理论的以结构吸收的塑性能为安定判断准则的求解安定问题的数值方法。此方法避免了传统分析方法中的数学规划运算,具有较高的求解效率。采用等面积圆屈服准则,把该方法应用于路面结构安定分析,给出了路面材料性质、结构组成形式、温度变化对路面安定极限影响的计算结果,分析结果表明所提出的方法对于路面...
关键词: 冷弯薄壁型钢 卷边槽钢 畸变屈曲 转动约束刚度 绕强轴弯矩
畸变屈曲是冷弯薄壁卷边槽钢的重要屈曲模式,腹板提供给翼缘板的转动约束刚度是影响其畸变屈曲性能的关键因素之一。该文对弯矩绕截面强轴作用的冷弯薄壁卷边槽钢腹板,首先构造出一个满足全部边界条件的位移函数,利用迦辽金法求出弯曲应力作用下腹板提供给翼缘板的转动约束刚度近似解析解;接着利用有限元分析软件验证了其计算精度;最后研究提出...
关键词: 扣件式模板支架 非线性有限元 部分侧移单杆稳定 简化公式 试验研究
首先对12组不同搭设参数并考虑了初始缺陷的模板支架模型进行了非线性有限元分析,得到了相应的模板支架的承载力和失稳模态。在有限元分析结果基础上,提出了基于部分侧移单杆稳定理论的模板支架简化模型并给出了相应的简化计算公式,得到无支撑扣件式模板支架的理论承载力。其次,对上述12组不同搭设参数下的模板支架进行了原型试验,试验结果与有...
关键词: 钢框架 支撑体系 连续型 拓扑优化 渐进结构优化
为了研究连续型拓扑优化理论在实际工程中的应用,该文给出了一种多层钢框架支撑体系连续型拓扑优化设计方法。基于灵敏度分析,探讨了连续体结构在多工况荷载作用下、同时受应力和多位移约束的拓扑优化删除准则。为保证拓扑优化结果的合理性,提出了设计区域平均厚度的概念。在该文给出的优化设计方法中,首先在不考虑位移约束的情况下对无支撑钢框...
关键词: 峡谷 桥梁 颤振 阶跃函数 时域
以地形模型风场测试为手段,测试了山区峡谷桥址的平均风水平分布特性。在风洞试验所得颤振导数的基础上,采用阶跃函数对桥梁断面自激力进行模拟,并对模拟准确性进行了分析与校核,继而推出时域颤振动力有限元分析过程中桥梁断面自激力的递推表达式。在此基础上,最后考虑峡谷桥梁桥面处平均风速的水平分布,对大跨度悬索桥颤振稳定性进行了数值分析...
关键词: 桩 数学模型 承载性状 幂函数模型 双曲线模型
为加强对扩径桩的认识和推广其实际应用,对扩径桩的承载性状及其桩顶荷载-桩顶沉降曲线（即Q-s曲线）的描述进行了研究。研究发现,3根现场试验扩径桩的Q-s曲线属缓变型,扩径桩的破坏是以扩径部分下土体的剪切破坏和桩端土体的贯入破坏为主。构建的幂函数-双曲线组合数学模型对3根现场试验扩径桩Q-s曲线的拟合效果很好,相关系数R都为0.9997以上,...
关键词: 岩石流变力学 砂岩 长期强度 等时应变曲线簇 稳态蠕变速率 裂纹损伤应力 裂纹体积应变 破坏时间
基于向家坝砂岩的常规三轴压缩试验和三轴压缩流变试验成果,分别通过应变等时曲线簇、稳态蠕变速率与应力水平的关系、裂纹损伤应力、流变荷载与破坏时间关系确定砂岩的长期强度,并比较这4种方法的适用性。结果表明：砂岩体积应变等时曲线簇的拐点比轴向应变、侧向应变等时曲线的拐点更为明显,而且其对应力水平和时间的反应更敏感;轴向稳态蠕变...
关键词: 推覆分析 非线性 杆单元 线积分 子结构 有限元
该文提出了适用于推覆分析的高效非线性混凝土杆单元模型,并编制了相应的计算机程序。在截面分析中,采用对横截面外围线的线积分来得到积分结果,只需很少的积分点就能得到精确解。在杆单元分析中,采用子结构技术,用一个杆单元模拟一根柱或一根梁,提高精度的同时大大减少了结构的自由度。通过3个不同类型算例的计算分析,对比了该文程序和通用有限...
关键词: 冷弯薄壁型钢 组合楼盖 基频 试验研究 有限元分析 影响因素分析 理论公式
首先对构造不同的4个足尺比例冷弯薄壁型钢-混凝土组合楼盖模型进行了动载试验。在正常使用阶段,研究了压型钢板与冷弯薄壁型钢梁连接的螺钉间距、刚性支撑件、楼盖端部约束构造设置和楼面活荷载对组合楼盖基频的影响;其次采用ANSYS有限元程序对试验模型16种荷载工况的基频进行模拟,验证了有限元分析方法的可行性;接着利用有限元对组合楼盖基频...
关键词: 体外筋 预应力 极限应力 混凝土 梁 frp
为获得体外预应力混凝土梁的正截面抗弯强度、必须首先确定体外预应力筋的极限应力。该文建立了分别以FRP和钢材为体外预应力时,构件的等效塑性区长度与破坏截面中性轴比值的转换关系式。并根据相关的试验研究数据,分析了以FRP为体外筋和以钢材为体外筋的情况下,等效塑性区长度与破坏截面中性轴比值的差异及变化。结果表明,对FRP体外预应力混凝...
关键词: 钢筋混凝土柱 受力性能 多弹簧模型 数值模拟 参数研究
采用多弹簧模型对钢筋混凝土柱在水平反复荷载作用下的受力过程进行了数值模拟。数值模拟结果与试验结果对比表明,所建多弹簧计算模型较好地反映了钢筋混凝土柱的受力性能。针对目前钢筋混凝土柱试验研究的不足,选取轴压比、加载路径、加载幅值、荷载循环次数、变轴力等进行参数研究。研究发现：地震作用下大轴压比柱延性较小,对抗震不利;双向加...
关键词: 输流管道 稳定性 弹性地基 临界流速 参数共振
研究了Pasternak双参数弹性地基上两端固定输流管道的静态和动态稳定性问题。利用复模态方法计算了系统的固有频率和临界流速,并应用平均法得到了脉动内流作用时管道的前两阶主参数共振和组合共振区域,讨论了地基的线性刚度、剪切刚度及一些管道参数对系统稳定性的影响。结果表明：改变两个地基刚度均可以影响系统的静态和动态稳定性,但剪切刚度...
关键词: 厚壁方形管 冷弯成型 力学性能 冷作硬化效应 结构强度设计
针对断面规格为250mm×250mm×9.2mm的Q345B厚壁冷弯方形型钢管,进行了平板、弯角、相应母材和短柱试件的力学性能试验。结合冷弯生产工艺,详细分析了平板、弯角试件力学性能随冷弯道次的变化规律,并与相关文献中的厚壁型钢冷作硬化效应作了比较。运用国内外冷弯型钢设计规范和相关文献中的修正规范,对本厚壁冷弯方形型钢全截面强度进行了设计和对...
关键词: 机械扩径 锥形模 失稳起皱 扩径力 优化 试验验证 数值模拟
研究了管材锥形模具机械扩径的特点,分析了扩径过程中失稳起皱的原因,建立了扩径变形区单元体力学模型,考虑材料扩径过程中的加工硬化,采用刚塑性直线硬化规律描述真实的应力-应变关系,通过主应力法推导出了锥形模机械扩径力解析公式,结果表明扩径力与摩擦系数呈近似线性增长关系,而模具半锥角在20°―30°之间存在一个使扩径力最小的最优值,并且...
关键词: 初应力 sh波 频散方程 禁带效应
研究了存在初应力时周期压电-压磁层状结构中水平剪切波（SH波）的传播特性,这里SH波的传播方向是垂直于界面的。首先推导了计入初应力效应时压电和压磁介质控制微分方程的通解,然后利用界面条件和周期性条件,得到了显式的频散方程。对于由BaTiO3和Terfenol-D构成的周期层状结构,数值结果表明了初应力对禁带效应和传播速度的影响,所得结果可为压...
关键词: 道路工程 车辙深度 模型仿真 控制标准
国内外现行道路养护管理规范中,多采用车辙深度（Rutting Depth,RD）作为车辙病害的评价指标。为考虑道路使用者的需求、从车辆行驶质量角度评价车辙深度控制标准,该文首先分别建立了路面车辙激励模型和车辆行驶质量评价模型;在此基础上,在MATLAB/Simulink环境下进行车辆-路面系统动力学仿真分析,求得系统各输出响应;然后依据ISO2631《人体承受...
关键词: 多涂层 双周期模型 应力集中 有效模量 反平面剪切
采用增强纤维周期分布模型,通过引入非均匀的本征应变并结合双准周期Riemann边值问题理论,将非均匀介质问题转化为均匀介质的周期本征应变问题,获得了反平面载荷作用下多涂层纤维复合材料纤维、各涂层和基体中弹性场的解析解答。与有限元、广义自洽和渐进均匀化等方法的比较显示了该文方法的精度。讨论了涂层厚度和刚度等材料微结构参数对界面应...
关键词: 多室火灾 固体可燃物 热解动力学模型 大涡模拟 烟气运动
建筑火灾中的火源多为固体可燃物。该文基于固体可燃物热解动力学模型,对多室内聚氨酯泡沫（PUF）板热解与空间火蔓延及烟气运动的相互作用进行了大涡数值模拟。计算得到的PUF板质量变化速率和各房间内烟气温度及CO2与O2浓度随时间的变化与实验基本相符合。CO2浓度随时间变化达到的峰值在着火房间最高,在邻近房间较低。O2浓度随时间变化达到的谷...
关键词: 地面力学 深海表层海泥 实验
深海表层海泥车辆地面力学特性是开发大洋矿产资源-多金属结核采矿车的理论基础。该文深入研究深海表层海泥样品和陆地二种膨润土的物理性质,确定深海表层模拟海泥的原料,分析深海表层海泥和模拟海泥的物理力学参数,配制出具有极高含水量、极小内摩擦角、高液限、高塑性、大孔隙比、低强度和低重度等深海表层海泥特性的模拟海泥,根据车辆地面力...
关键词: 漂浮基双臂空间机器人 非线性系统 惯性空间 标称计算力矩控制 模糊自适应补偿控制
讨论了载体姿态受控、位置不受控制情况下,漂浮基双臂空间机器人载体姿态与末端爪手惯性空间轨迹协调运动的控制问题。利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,分析、建立了漂浮基双臂空间机器人系统完全能控形式的系统动力学方程及运动Jacobi关系。以此为基础,针对双臂空间机器人两个末端爪手所持载荷参数未知的情况,设计了一种基于标称计算力...
关键词: 水泥基材料 断裂面 粗糙度 渗流流量 非稳态流动
该文对水泥基材料裂隙中水的流动规律进行了试验研究,试验首先制备了具有不同粗糙度的水泥基材料断裂表面,然后通过自行设计的水泥基材料裂隙渗流装置,完成了对不同水泥基断裂面在不同裂隙宽度下的渗流试验,根据试验结果分析了水泥基材料断裂面粗糙度和裂隙宽度对水流量的影响;通过对同一断裂面和同一裂隙宽度的原位重复性渗流试验讨论了裂隙间...
关键词: 混合梁 斜拉桥 结合部 有限元方法
有格室-后承压板构造是目前混合梁桥工程中广泛应用的钢混结合部构造形式之一。针对混合梁斜拉桥,通过有限元方法,对该类型结合部构造的受力特点及各结构参数影响进行了较系统的研究。研究结果表明：后承压板和加强段顶底板上的抗剪连接件是有格室-后承压板结合部荷载传递的主要部件,格室内抗剪连接件作用不大。在所取的参数范围内,后承压板厚度...
关键词: 工程力学 多次碰撞 有限差分法 变截面梁 弹塑性变形 撞击接触力
该文考虑多次撞击和分离过程,将局部弹塑性接触变形模型推广应用于多次弹塑性撞击问题,采用有限差分方法求解动力学方程组,研究了钝圆柱头刚性质量水平撞击变截面简支梁的过程。研究结果表明,该撞击过程实际上是一个复杂的多次弹塑性撞击过程,包含两个以上的明显撞击区,每个撞击区包含了形式多样的复杂的次撞击过程。计算结果表明,剩余撞击区与...
关键词: 地震响应 动力学 多刚体 剪力墙 时程分析
该文将多刚体系统动力学理论应用于结构的地震响应分析中;将结构进行多刚体离散,建立了结构的多刚体-铰链-弹簧系统模型,并给出了多刚体离散化模型中弯曲弹簧的等效刚度系数的计算公式;运用多刚体动力学推导了求解结构地震响应的动力学方程,该方程与传统动力学方程的形式相似,可用一般的数值方法求解。该文最后对一单榀建立墙以及一10层剪力墙结...
关键词: 征稿简则 学术水平 实用价值 土木建筑 航空航天 防灾减灾 研究成果
1.《工程力学》主要报导力学在工程及结构中的应用,刊登力学在科研、设计、施工、教学和生产方面具有学术水平、创造性和实用价值的论文,包括力学在土木建筑、水工港工、公路铁路、桥梁隧道、航海造船、航空航天、矿山冶金、机械化工、国防军工、防灾减灾、能源环保等工程中的应用且具有一定学术水平的研究成果。特别欢迎具有创新水平的力学分析...
关键词: 中国力学学会 科学技术协会 学术期刊 土木工程 清华大学
1．《工程力学》是中国科学技术协会主管、中国力学学会主办、清华大学土木工程系承办的学术期刊。
若用户需要出版服务，请联系出版商，地址：北京清华大学新水利馆114号，邮编：100084。