基于群论的闭合环形过约束体系可动性研究

• 作者: 冯健 朱诚诚 江超 陈耀
• 来源期刊: 建筑结构学报
• 学科: 工学
• 关键词: 可展结构 对称 预测-修正算法 平衡矩阵 机构位移模态
• 年，卷（期）: 2013,（9）
• 所属期刊栏目: 学术论文
• 页码范围: 124-131
• 分类号: O317|TH113.2
• 语种: 中文

摘要

Bennett单元及Bricard单元等典型闭合环形机构具有可动自由度,可在无应变状态下产生连续、较为显著的几何构型变换,已广泛应用于可展结构工程中.基于此,建立了由闭合环形的刚性折杆组成,可进行旋转、镜像等对称操作,且在运动过程中始终保持一定对称性的过约束机构.任一折杆的两端通过扭转副单元分别连接至其它2根折杆,且扭转副单元的可转动方向与杆轴线重合.在刚性折杆单元平衡矩阵的基础上,建立结构的整体力平衡矩阵,从矩阵的左零空间、零空间分别求得结构的机构位移模态及自应力模态.引入群论方法预测机构位移模态的对称性,并对结构的可动性进行分析.为了验证该类对称体系的可动性,采用基于牛顿迭代技术的非线性预测-修正算法,对结构进行完整路径的运动模拟.针对2个不同对称性的六杆过约束机构算例进行对称分析及运动模拟,结果表明:算例所述的2个对称过约束体系均为单自由度可动结构,可作为可展结构推广应用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯健	东南大学国家预应力工程技术研究中心	102	1149	18.0	31.0
2	江超	东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点试验室	5	19	2.0	4.0
3	陈耀	东南大学国家预应力工程技术研究中心	11	55	5.0	7.0
4	朱诚诚		1	7	1.0	1.0