网格式可展结构体系与分析
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作者蔡建国
出版社东南大学出版社
ISBN9787564146559
出版时间2013-12
版次1
装帧平装
开本16开
纸张胶版纸
页数225页
字数366千字
定价58元
货号SC:9787564146559
上书时间2024-09-05
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商品详情
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作者简介:
蔡建国，1984年8月出生，江苏靖江人，博士,讲师。
2005年毕业于东南大学土木工程专业获工学学士,并荣获中国土木工程学会高校很好毕业生称号,后被保送硕-博连读于东南大学土木工程学院结构工程专业,2012年获得博士学位,同年留校任教。于2008—2009年在美国加州理工学院空间结构实验室访问一年,从事可展结构的研究。
现主持国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、教育部高等学校博士学科点专项科研基金、江苏高校优势学科建设工程资助项目各1项：参加了包括国家自然科学基金项目、江苏省六大人才高峰项目等在内的多项课题的研究；并参与多项重大工程项目专题研究，如新广州站大跨度空间结构研究、山东博物馆新馆屋盖结构试验研究等。
近年来在靠前外学术期刊和学术会议发表论文60余篇，其中以靠前作者发表论文SCI收录25篇；申请发明专利20余项。现主要从事可展结构的理论研究、结构分析与试验研究，以及空间结构抗连续倒塌等的研究。
主编推荐:
可展结构按照构件的形式可以分为网格式可展结构、板壳式可展结构和折叠膜结构等，蔡建国所著的《网格式可展结构体系与分析》主要针对网格式可展结构的共性问题及关键技术。目前，基于剪式单元的折叠网格结构的研究很为系统，但其在大跨结构中使用较少，主要原因有：①折叠网格结构的节点设计一般比较复杂，目前尚缺乏构造简单且实用、造价低廉的适合工程应用的节点设计；②折叠网格结构的构件除受轴力外，还受一定弯矩，受力性能不佳，造价较高；③折叠网格结构的刚度很差，位移较难满足使用要求。为此，对新型折叠网格结构进行系统研究，使之能够应用于大跨度开启屋盖等体系显得十分必要。
内容简介:
蔡建国所著的《网格式可展结构体系与分析》系统论述了网格式可展结构的体系设计、运动过程和受力性能。具体内容包括：结合螺旋互易定理，证明了多种成角度剪式单元的可动性，其组成连杆机构的自由度为体系约束方程Jacobian矩阵的零向量空间数量；讨论了四连杆机构运动过程数值模拟中的运动奇异点问题，采用坐标转换矩阵法对连杆机构的连续运动进行模拟计算，在结构的分歧点引入高阶方程来求解结构体系下一步可能的运动路径；从能量的角度出发，利用Lagrange乘子法将约束条件添加到目标函数中，并应用梯度法进行优化，从而得到考虑约束条件索杆张力结构的形状；提出多种可开启式屋盖结构、索杆式折叠网格结构和折叠索穹顶结构方案，并对其受力性能进行了深入的研究。
《网格式可展结构体系与分析》可作为结构工程专业的教师、研究生和高年级本科生使用，也可供相关领域的工程技术人员提高创新设计能力之用。
目录:
1 绪论
1.1 可展结构的概念
1.2 国内外研究现状与分析
1.2.1 可展结构的历史
1.2.2 可展结构理论研究
1.2.3 单元构架式可展结构
1.2.4 折叠网格结构
1.2.5 索杆式可展结构
1.2.6 可展张拉整体结构
1.3 本书的结构安排
2 成角度剪式单元及其连杆机构的可动性分析
2.1 几何学方法
2.1.1 径向可动的几何条件
2.1.2 剪式单元的运动轨迹分析
2.2 螺旋互易定理简介
2.2.1 运动和约束的螺旋描述
2.2.2螺旋互易定理
2.3 剪式单元的可动性判断
2.3.1 Hoberman单元
2.3.2 GAE1单元以及非交叉剪式单元
2.3.3 GAE2单元
2.4 基于体系约束Jacobian矩阵的自由度分析方法
2.4.1 刚性约束条件
2.4.2 铰接节点约束条件
2.4.3 成角度剪式单元约束条件
2.4.4 边界约束条件
2.4.5 系统约束方程
2.4.6 计算流程
2.5 基于成角度剪式单元平面连杆机构的自由度分析
2.5.1 Hoberman连杆机构
2.5.2 You和Pellegrino等腰三角形连杆机构
2.5.3 You和Pellegrino相似三角形连杆机
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