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楼主:路飞膜结构  时间:2019-09-25 09:34:23
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膜结构的替换

在膜结构的整个使用期内保留所有的加工图可使膜结构膜的替换非常简单。但需对采用的新膜结构膜材重新进行试验以确定其补偿值。如果原幅宽的膜结构膜材缺货,则需重新进行裁剪设计。也可能需要根据现有支承膜结构的具体尺寸重新进行结构找形。

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膜结构设计步骤

1.荷载分析的内容和方法

膜结构的荷载分析是在形状分析所得到的外形与初始应力分布的基础上进行的,检查结构在各种荷载组合下的强度、刚度是否满足预定要求的过程。

膜结构的找形有不同的理论方法,但荷载分析基本上都采用非线性有限元法(NonlinearFiniteElementMethod),即将结构离散为单元和结点,单元与单元通过结点相连,外荷载作用在结点上,通过建立结点的平衡方程,获得求解。

由于索膜结构是大变形问题,在推导有限元方程时,需考虑位移高阶项对应变的影响,即考虑几何非线性。当然,膜材本身也是非线性的,在工程应用上时,材料的非线性问题一般不予考虑。

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膜结构设计:测地线裁剪法

裁剪分析与找形技术的产生及发展过程极为相似,都是从测量实物模型开始的,对于简单规则的可展曲面,可直接利用几何方法将其展开。现代概念上的裁剪分析,主要还是依赖于计算机技术的发展而发展的。配置高效空气净化系统,可有效杀灭霉菌,并过滤灰尘,隔离99%pm2。在此过程中,产生了许多方法,如测地线法、有限元法、优化分析法,等等。下面介绍被广泛应用的测地线法(GeodesicLineMethod)。

测地线又称短程线,是大地测量学的概念,其通常被理解为:经过曲面上两点并存在于曲面上的最短的曲线。所以用测地线作裁剪分析,就是以测地线来剖分空间膜面。这样做的好处是热合缝最短、用料较省,但热合缝的分布及材料经、纬方向的考虑不易把握。

求曲面上的测地线的问题,实际上是一个求曲面上两点间曲线长度之泛函极值的问题。由于膜结构几何外形的新奇多变,也就无法得到曲面上两点间曲线长度的泛函的显式,所以通常是求极值确定测地线上的若干点,再用线性插值的方法求中间点,从而求得测地线。

有了测地线就可以确定裁剪线:直接以测地线为裁剪线或从一条测地线向另一条测地线作垂线,以垂线中点的连线作为裁剪线。

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