CN110705024B - 一种张拉整体结构平衡形态确定方法 - Google Patents

一种张拉整体结构平衡形态确定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种张拉整体结构平衡形态确定方法，包括：确定所述张拉整体结构承受的临界弯矩；计算纵拉杆的张力；计算纵向受压构件的压力；计算所述纵拉杆的拉伸长度，计算所述纵拉杆的无应力长度；计算所述纵向受压构件的压缩长度，计算所述纵向受压构件的无应力长度；计算环向受压构件的受力和径向变形；计算所述纵拉杆、所述纵向受压构件的定位长度和制作长度。本发明提出的方法，可以快速有效确定预应力平衡形态应力、拉压构件无应力长度，为制作安装提供依据；预应力水平合理可行，可满足结构整体受力要求；确定拉压构件长度和制作长度，容易实现张拉整体结构集成，保证预应力平衡形态力学特性；所述方法简洁、高效、计算量小、易实现。

Description

一种张拉整体结构平衡形态确定方法
技术领域
本发明涉及工程结构设计分析领域，尤其涉及一种张拉整体结构平衡形态确定方法。
背景技术
张拉整体结构是由分离的受压构件和连续的受拉构件组成的张力自平衡系统，具有最少的总构件数、最少的受压构件、最低的冗余度和机构自由度，质量超轻，充分发挥材料强度，是目前航空航天、建筑结构、雕塑艺术、智能机器人、分子结构生物学等众多工程技术和前沿交叉领域的研究热点。
张拉整体结构的形态和刚度是靠预应力保持和产生，而平衡形态是基础，因此，平衡形态的预应力计算、确定一直就是张拉整体结构研究的核心问题，需要解决两个问题：第一，如何计算确定一组合理可行的预应力；第二，这组预应力如何可以有效产生。
预应力计算通常采用基于平衡形态的平衡矩阵分解，求解自应力模态，再组合，并经过刚度或重量目标优化确定。Pellegrino等建立了较完善的平衡矩阵分析理论方法。但是，自应力并不一定合理，因此，提出了可行预应力概念。袁行飞等利用结构的几何对称性，提出了整体可行预应力的概念和求解该模态的二次奇异值法。陈务军等建立了索杆张力的无应力状态确定方法，并建立了应力导入分析方法及有效性分析，以及基于张量范数的向量投影方法。但是，这些方法都很复杂，需要专业化的软件才能分析。
中国专利201910275705.7“一种大尺度半刚性结构飞艇”，发明了一种由张拉整体龙骨作为主要结构体系的半刚性结构飞艇。中国专利201910275699.5“一种压杆接触型张拉整体结构与集成及张力施加方法”，提出了张拉整体龙骨构成、集成方法。但是，对平衡形态预应力计算及确定方法没有明确。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种张拉整体结构平衡形态确定方法，可以快速、准确、合理确定预应力值、构件定位尺寸、张力导入措施。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何快速、准确、合理确定预应力值、构件定位尺寸、张力导入措施。
为实现上述目的，本发明提供了一种张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10确定所述张拉整体结构承受的临界弯矩；
S20计算纵拉杆的张力；
S30计算纵向受压构件的压力；
S40计算所述纵拉杆的拉伸长度，计算所述纵拉杆的无应力长度；
S50计算所述纵向受压构件的压缩长度，计算所述纵向受压构件的无应力长度；
S60计算环向受压构件的受力和径向变形；
S70计算所述纵拉杆、所述纵向受压构件的定位长度和制作长度。
进一步地，所述临界弯矩根据气动载荷、静力矩、浮力梯度矩以及美国航空管理局建议等效弯矩计算。
进一步地，所述S20包括：
S201计算第一纵拉杆的张力，其中所述第一纵拉杆为抵抗矩最大截面的纵拉杆；
S202依次递推计算其他所述纵拉杆的张力。
进一步地，所述S202按照对称方法，分别计算位于所述张拉整体结构的头部的所述纵拉杆张力和位于所述张拉整体结构的尾部的所述纵拉杆张力。
进一步地，所述纵拉杆的无应力长度和拉伸量的计算如下：
其中，为第j节段所述纵拉杆的无应力长度，/>为第j节段预应力平衡形态所述纵拉杆的当前长度，EjAj为第j节段所述纵拉杆的材料弹性模量和截面积，tj为第j段所述纵拉杆的张力，/>为第j节段所述纵拉杆的拉伸量。
进一步地，所述纵向受压构件的无应力长度和压缩量的计算如下：
其中，为第j节段所述纵向受压构件的无应力长度，/>为第j节段预应力平衡形态所述纵向受压构件的当前长度，EjcAjc为第j节段所述纵向受压构件的材料弹性模量和截面积，Njc为第j段所述纵向受压构件的受压轴力，/>表示第j阶段所述纵向受压构件的压缩量。
进一步地，所述环向受压构件的受力计算如下：
Ni＝tisinai-ti-1sinai-1
Nci＝Ni×n/2π
其中，Ni表示第i个所述环向受压构件的受力，Nci表示第i个所述环向受压构件的轴压力，ti表示第i个所述纵拉杆的张力，ai表示第i段所述纵拉杆与第i-1段所述纵拉杆的偏角，n表示所述环向受压构件沿圆周的所述纵拉杆数量。
进一步地，所述环向受压构件的受力计算按照对称方法，分别计算所述张拉整体结构的头部的各所述环向受压构件和所述张拉整体结构的尾部的各所述环向受压构件的受力。
进一步地，所述S70中，所述纵向受压构件的最少调节长度满足：
其中，ΔLjc表示第j阶段所述纵向受压构件的最少调节长度，表示第j阶段所述纵向受压构件的压缩量，/>为第j节段所述纵拉杆的拉伸量。
进一步地，所述纵拉杆、所述纵向受压构件、所述环向受压构件为CFRP薄壁管或桁架结构。
其中，所述纵拉杆在受拉阶段处于线弹性，不考虑材料非线性和强度破坏问题；
所述纵向受压构件在受压阶段处于材料线弹性，计算压缩长度，需要考虑几何非线性和稳定性。
本发明提出的张拉整体结构平衡形态确定方法，可以快速有效确定预应力平衡形态应力、拉压构件无应力长度，为制作和安装提供依据；预应力水平合理可行，可满足结构整体受力要求；确定拉压构件长度和制作长度，容易实现张拉整体结构集成，且有效实现预应力导入，保证预应力平衡形态力学特性；所述方法简洁、高效、计算量小、容易实现。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的一个较佳实施例的张拉整体结构示意图；
图2是本发明的一个较佳实施例的计算流程图；
图3是本发明的一个较佳实施例的预张力示意图；
图4是本发明的一个较佳实施例的平衡形态预应力示意图。
具体实施方式
以下参考说明书附图介绍本发明的一个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
如图1所示，本发明实施例提供了一种张拉整体结构平衡形态确定方法，其中，张拉整体结构作为飞艇龙骨体系，包括纵拉杆1、纵向受压构件、环向受压构件。本实施例中，纵向受压构件为纵向中芯轴2，其为高性能碳纤维复合材料(CFRP)薄壁管或桁架结构，且为连续多段受压构件，纵向中芯轴2承受纵拉杆张力平衡压力。
环向受压构件为受压环3，为CFRP薄壁管或桁架结构，受压环3承受纵拉杆横向平衡压力。
纵拉杆1为CFRP拉力构件，在受拉载荷阶段，纵拉杆1材料处于线性，不考虑材料非线性和强度破坏问题。
纵向中芯轴2在受压阶段，材料处于非线性，计算压缩长度时，需要考虑几何非线性和稳定性。
可以理解的是，本实施例中的张拉整体结构平衡形态确定方法也可适用于使用其他材料制成的张拉整体结构中。
如图2所示，本实施例提供的张拉整体结构平衡形态确定方法，包括如下步骤：
S10根据全部工况，确定张拉整体结构承受的临界弯矩Mcr。
张拉整体结构作为飞艇龙骨体系，临界弯矩Mcr可以根据气动载荷、静力矩、浮力梯度矩以及美国航空管理局(FAA，Federal Aviation Administration)建议等效弯矩计算，FAA提供的等效临界弯矩公式如下：
其中，La为飞艇长度，D为飞艇外气囊最大直径，ρa为空气密度，u为风速，vc为飞艇速度，Ve为外气囊体积。
S20计算纵拉杆的张力。
S201按照预张力抵抗临界弯矩Mcr，且以预张力失效作为临界条件，即弯矩作用下张拉整体结构受压侧张力为零，计算抵抗矩最大截面的纵拉杆张力，即第一纵拉杆张力。
如图3所示，纵拉杆沿着受压环均匀设置，数量为n，受压环环形半径为Rmax，第一纵拉杆的张力为t0，可表达为：
其中，Mcr为临界弯矩，di为第i根纵拉杆与截面中芯轴的距离。
S202根据张拉整体结构分离静力学平衡条件，依次递推计算其它纵拉杆的张力。
如图4所示，根据平衡条件，纵拉杆张力可递推表达为：
tj＝tj-1/cos aj (3)
其中，tj为第j段纵拉杆张力，tj-1为第j-1段纵拉杆张力，aj为第j段纵拉杆与第j-1段纵拉杆偏角。
从张拉整体结构最大截面，首先计算t0；然后根据几何与力学平衡条件，按照式(3)，分别递推计算其他纵拉杆的张力。可以按照对称方法，分别计算头部和尾部的纵拉杆张力。如图4所示，tjr、tjf、ajr、ajf中的下标f和r分别表示头部和尾部，同样地，Ncjf、Ncjr、Njf、Nif中的下标f和r也表示头部和尾部，后面就不在赘述，其中，j＝1,2,…。
S30计算纵向受压构件的压力。
本实施例中，纵向受压构件为纵向中芯轴。纵向中芯轴受压，压力与纵拉杆张力平衡，纵向中芯轴压力为：
Njc＝ntj cos aj (4)
其中，Njc为第j节段纵向中芯轴的压力。
S40根据纵拉杆张力、当前预应力平衡态纵拉杆应力长度、纵拉杆抗拉刚度，计算纵拉杆拉伸长度，进而计算纵拉杆无应力长度。
纵拉杆无应力长度为：
其中，为第j节段所述纵拉杆的无应力长度，/>为第j节段预应力平衡形态所述纵拉杆的当前长度，EjAj为第j节段所述纵拉杆的材料弹性模量和截面积，tj为第j段所述纵拉杆的张力。
纵拉杆的拉伸量为：
其中，，为第j节段所述纵拉杆的拉伸量，/>
S50根据纵向中芯轴压力、当前预应力平衡态纵向中芯轴应力长度、纵向中芯轴抗压刚度，计算纵向中芯轴压缩长度，进而计算纵向中芯轴无应力长度。
纵向中芯轴的无应力长度为：
其中，为第j节段纵向中芯轴的无应力长度，/>为第j节段预应力平衡形态纵向中芯轴的当前长度，EjcAjc为第j节段纵向中芯轴的材料弹性模量和截面积，Njc为第j段纵向中芯轴的受压轴力。
纵向中芯轴压缩量为：
其中，表示第j阶段纵向中芯轴的压缩量，/>
S60根据纵拉杆张力、当前预应力平衡态受压环半径和几何关系，计算受压环轴压力和径向变形。
受压环的受力为：
Ni＝tisinai-ti-1sinai-1 (9)
如图4所示，本实例中，头部和尾部各有2个受压环，计算受压环的受力如下：
N1＝t1 cos a1 (10)
N2＝t2sina2-t1sina1 (11)
一个受压环沿圆周有n个纵拉杆，则受压环轴压力：
Nci＝Ni×n/2π (12)
其中，Nci为第i个受压环轴压力。
按照对称方法，可计算前向头部和后向尾部各受压环轴压力。
受压环的变形为受压环半径变化：
其中，为第i个受压环平衡形态当前半径，/>为第i个受压环无应力状态半径。
S70根据预应力平衡形态纵拉杆应力长度、纵向中芯轴应力长度，以及纵拉杆无应力长度、纵向中芯轴无应力长度，考虑张拉导入方法和安装集成无应力几何一致性，计算纵拉杆、纵向中芯轴的定位长度和制作长度。
纵向中芯轴最少调节长度：
其中，ΔLjc为第j节段纵向受压构件最少调节长度。
纵向中芯轴压缩量计算，可采用结构分析软件进行数值分析计算。
纵向中芯轴稳定性分析，可采用结构分析软件进行数值非线性稳定分析计算。
本实施例中的结构尺寸：飞艇长度La、最大半径Rmax或直径D、受压环半径受压环纵拉杆数量n、节段数、纵向受压构件长度/>纵拉杆长度/>材料及工艺选择(纵拉杆、纵向中芯轴、受压环采用CFRP制成)，以及临界弯矩(环境载荷与飞行性能能、结构性能要求)、预应力值(纵拉杆张力tj、纵向受压构件压力Njc、受压环轴压力Nci)可针对具体工程应用确定。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述张拉整体结构作为飞艇龙骨体系，包括纵拉杆、纵向受压构件和环向受压构件，其中，
所述纵拉杆为拉力构件，在受拉载荷阶段，所述纵拉杆材料处于线性，不考虑材料非线性和强度破坏问题；
所述纵向受压构件为连续多段受压构件，承受所述纵拉杆张力平衡压力，所述纵向受压构件在受压阶段，材料处于非线性，计算压缩长度时，需要考虑几何非线性和稳定性；
所述环向受压构件承受所述纵拉杆横向平衡压力；
包括以下步骤：
S10确定所述张拉整体结构承受的临界弯矩；
S20计算纵拉杆的张力；
S30计算纵向受压构件的压力；
S40计算所述纵拉杆的拉伸长度，计算所述纵拉杆的无应力长度；
S50计算所述纵向受压构件的压缩长度，计算所述纵向受压构件的无应力长度；
S60计算环向受压构件的受力和径向变形；
S70计算所述纵拉杆、所述纵向受压构件的定位长度和制作长度；
所述临界弯矩Mcr采用如下方式计算等效临界弯矩：
其中，La为飞艇长度，D为飞艇外气囊最大直径，ρa为空气密度，u为风速，vc为飞艇速度，Ve为外气囊体积。
2.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述临界弯矩根据气动载荷、静力矩、浮力梯度矩以及美国航空管理局建议等效弯矩计算。
3.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述S20包括：
S201计算第一纵拉杆的张力，其中所述第一纵拉杆为抵抗矩最大截面的纵拉杆；
S202依次递推计算其他所述纵拉杆的张力。
4.如权利要求3所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述S202按照对称方法，分别计算位于所述张拉整体结构的头部的所述纵拉杆张力和位于所述张拉整体结构的尾部的所述纵拉杆张力。
5.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述纵拉杆的无应力长度和拉伸量的计算如下：
其中，为第j节段所述纵拉杆的无应力长度，/>为第j节段预应力平衡形态所述纵拉杆的当前长度，EjAj为第j节段所述纵拉杆的材料弹性模量和截面积，tj为第j段所述纵拉杆的张力，/>为第j节段所述纵拉杆的拉伸量。
6.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述纵向受压构件的无应力长度和压缩量的计算如下：
其中，为第j节段所述纵向受压构件的无应力长度，/>为第j节段预应力平衡形态所述纵向受压构件的当前长度，EjcAjc为第j节段所述纵向受压构件的材料弹性模量和截面积，Njc为第j段所述纵向受压构件的受压轴力，/>表示第j阶段所述纵向受压构件的压缩量。
7.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述环向受压构件的受力计算如下：
Ni＝tisinai-ti-1sinai-1
Nci＝Ni×n/2π
其中，Ni表示第i个所述环向受压构件的受力，Nci表示第i个所述环向受压构件的轴压力，ti表示第i个所述纵拉杆的张力，ai表示第i段所述纵拉杆与第i-1段所述纵拉杆的偏角，n表示所述环向受压构件沿圆周的所述纵拉杆数量。
8.如权利要求7所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述环向受压构件的受力计算按照对称方法，分别计算所述张拉整体结构的头部的各所述环向受压构件和所述张拉整体结构的尾部的各所述环向受压构件的受力。
9.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述S70中，所述纵向受压构件的最少调节长度满足：
其中，ΔLjc表示第j阶段所述纵向受压构件的最少调节长度，表示第j阶段所述纵向受压构件的压缩量，/>为第j节段所述纵拉杆的拉伸量。
10.如权利要求1所述的张拉整体结构平衡形态确定方法，其特征在于，所述纵拉杆、所述纵向受压构件、所述环向受压构件为CFRP薄壁管或桁架结构。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112182801B (zh) * 2020-09-21 2022-03-04 上海交通大学 一种基于张拉控制的加劲环设计优化分析方法
CN112163277B (zh) * 2020-09-30 2022-03-11 上海交通大学 一种张拉整体龙骨张拉策略及优化分析方法
CN114348895B (zh) * 2021-12-17 2023-12-12 湖北工业大学 一种用于预应力钢束试验的智能千斤顶装置
CN115017682B (zh) * 2022-05-10 2023-04-25 西北工业大学 空间力热环境下张拉整体模块的力学行为分析方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105803941A (zh) * 2014-12-30 2016-07-27 上海浦东建筑设计研究院有限公司 一种斜拉桥双索同时张拉无应力状态施工控制方法
CN107142835A (zh) * 2017-06-28 2017-09-08 重庆交通大学 无应力状态法的肋拱桥拱肋节段分肋安装施工控制方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9703897B2 (en) * 2014-07-14 2017-07-11 Disney Enterprises, Inc. Modular design of complex tensegrity structures
US10625842B2 (en) * 2014-07-31 2020-04-21 Nathan Rapport Lighter-than-air fractal tensegrity structures
CN105350644B (zh) * 2015-10-23 2017-09-19 东南大学 一种基于六面体几何的张拉整体结构单元
US10988226B2 (en) * 2017-10-16 2021-04-27 LTA Research and Exploration, LLC Methods and apparatus for constructing airships
CN109853726B (zh) * 2019-01-10 2020-08-07 浙江大学 一种环形张拉整体结构
CN109969373B (zh) * 2019-04-08 2022-05-24 上海交通大学 一种压杆接触型张拉整体结构与集成及张力施加方法
CN110015396B (zh) * 2019-04-08 2022-05-27 上海交通大学 一种大尺度半刚性结构飞艇

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105803941A (zh) * 2014-12-30 2016-07-27 上海浦东建筑设计研究院有限公司 一种斜拉桥双索同时张拉无应力状态施工控制方法
CN107142835A (zh) * 2017-06-28 2017-09-08 重庆交通大学 无应力状态法的肋拱桥拱肋节段分肋安装施工控制方法

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