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FAST主动反射面索网支承结构设计与施工研究 版权信息
- ISBN：9787564168254
- 条形码：9787564168254 ; 978-7-5641-6825-4
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>>
FAST主动反射面索网支承结构设计与施工研究 本书特色
500 m口径球面射电望远镜(简称FAST)，是世界 上*大的单口径射电望远镜，属于国家“十一五”重 大科学工程项目。FAST反射面由索网支承结构(面索 、下拉索、周圈钢构)、反射面单元和促动器构成， 其*大特点是主动变位，即通过促动器主动控制下拉 索在面索网上形成300 m口径瞬时抛物面以汇聚电磁 波，实现跟踪观测。
《FAST主动反射面索网结构设计与施工研究》作 者罗斌、郭正兴、姜鹏对索网支承结构展开了系列的 工程理论和应用研究，主要内容为：①研究了30年天 文观测时间内的面索应力循环疲劳次数，并以500 MPa应力幅下进行新型耐超高应力幅钢索的设计和试 验研究；②基于索网为形控结构，提出了标准球面基 准态优化分析方法，优化了拉索和周圈钢构的规格和 预应力，并分析了若干关键因素对结构性能的影响， 进行了模态分析、风振分析、断索分析、节点分析等 ；③提出了格构柱、周圈环桁架和索网的施工方法， 分别为：悬臂抱杆高空拼装、分节段滑移安装和高空 溜索滑移安装，并研究了溜索滑移施工分析和多误差 影响分析的方法，确定了施工参数和控制指标；④基 于ANSYS和MATLAB软件，建立了准实时CAE辅助控制平 台，在望远镜调试、运行和维护时评估索网安全性。
FAST主动反射面索网支承结构设计与施工研究 内容简介
500m口径射电望远镜FAST是国家重大科学工程，是世界*大的射电望远镜，其反射面也是世界上*大的索网结构。该索网结构的功能和形式特殊，控制精度要求高，其中材料、设计和施工等诸多方面都展开了全新的研究。本书的研究成果为FAST反射面的成功建造提供了坚实的技术支撑，获得了国家天文台的赞誉，另外对土木工程中的索结构发展提供了借鉴。
FAST主动反射面索网支承结构设计与施工研究 目录
1 绪论1.1 背景1.2 FAST项目的功能和重要性1.2.1 国际领先的射电望远镜技术1.2.2 FAST项目的系统构成1.2.3 FAST项目的重要意义1.3 FAST主动反射面系统1.3.1 索网支承结构1.3.2 反射面单元1.3.3 促动器1.3.4 防噪墙和挡风墙1.3.5 健康监测系统1.4 FAST反射面支承结构的研究现状1.4.1 主动反射面支承结构的形式选择1.4.2 下拉索方案1.4.3 面索网的网格形式1.4.4 温度场1.5 工程的重点和难点
2 基准球面态和工作抛物面态的找形分析2.1 引言2.2 FAST主动反射面索网结构的基准球面找形研究2.2.1 FAST主动反射面索网结构模型分析2.2.2 基于FAST特点的基准球面找形方法研究2.3 FAST主动反射面索网结构的主动工作抛物面变位研究2.3.1 主动工作抛物面变位介绍2.3.2 工作抛物面选取2.3.3 主动工作抛物面变位的程序模块编制2.3.4 主动工作抛物面变位的算例2.4 小结
3 反射面索网结构疲劳分析和拉索疲劳试验研究3.1 疲劳分析3.1.1 基于FAST特点的疲劳统计方法研究3.1.2 FAST索网拉索的疲劳次数统计3.1.3 FAST索网疲劳统计的数据分析3.2 新型钢索设计及超高应力幅疲劳试验研究3.2.1 超高应力幅耐疲劳钢索的总体试验研究方案3.2.2 基材钢丝的疲劳试验研究3.2.3 现有钢绞线的疲劳试验研究3.2.4 前期新型钢索的设计及组装件试验研究3.2.5 后期单根钢绞线疲劳实验研究及钢索的设计3.3 小结
4 FAST反射面索网支承结构性能优化与分析4.1 基于初始基准态的正高斯曲率索网形控结构设计方法4.1.1 技术方案4.1.2 具体实施方式4.1.3 有益效果4.2 FAST标准球面基准态索网优化分析4.2.1 FAST拉索和连接节点的类型、规格和参数4.2.2 FAST索网优化分析模型及参数4.2.3 FAST工作和荷载条件4.2.4 索网优化方法4.2.5 优化原则和参数4.2.6 FAST标准球面基准态索网优化分析4.2.7 设计温变±25℃条件下抛物面工作态的索网验算4.2.8 若干因素对索网的优化和性能的影响4.3 滑动钢圈桁架优化设计4.3.1 钢圈桁架优化设计条件和原则4.3.2 标准球面基准态的滑动钢圈桁架优化设计4.3.3 面索网工作应力幅4.4 模态分析4.4.1 分析方法4.4.2 分析结果4.5 风振分析4.5.1 结构风振动力分析方法4.5.2 分析参数4.5.3 平均风静力分析4.5.4 风振响应统计4.5.5 设计极限风速4.6 断索分析4.6.1 断索分析方法和分析工况4.6.2 断索分析结果4.6.3 断索分析结论4.7 钢桁架柱和钢圈桁架的节点设计4.7.1 节点概况4.7.2 钢桁架柱的节点4.7.3 钢圈桁架的节点设计4.8 索网连接节点4.8.1 连接节点构造4.8.2 连接节点承载力分析4.9 小结
5 FAST反射面索网结构施工技术5.1 周圈钢构的施工方法5.1.1 工程概况5.1.2 施工重点和难点分析5.1.3 周圈钢结构总体施工方法5.2 索网的施工技术5.2.1 索网施工特点5.2.2 索网总体施工方案5.3 索网施工理论与分析5.3.1 理论分析概述5.3.2 施工过程分析基本理论与方法5.3.3 串联拉索沿导索空中累积滑移安装过程分析5.4 FAST反射面索网施工过程分析5.4.1 对称轴处沿导索牵引安装区索网施工过程分析5.4.2 支承塔架安装区塔架设计与施工过程分析5.5 FAST索网支承结构误差敏感性分析5.5.1 误差类型5.5.2 误差分布模型5.5.3 多个随机误差的分析方法5.5.4 误差效应分析方法5.5.5 误差效应分析条件5.5.6 独立误差效应分析5.5.7 耦合误差效应分析(误差条件11、12和13的对比分析)5.5.8 本节小结5.6 小结
6 基于力学仿真技术的FAST反射面索网准实时评估系统6.1 准实时评估系统的意义6.2 准实时评估系统的功能6.3 准实时评估系统的模块构成6.3.1 模型处理模块6.3.2 预运行分析模块6.3.3 准实时跟踪分析模块6.3.4 力学仿真系统介绍6.4 图形用户界面介绍
7 结束语
参考文献
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FAST主动反射面索网支承结构设计与施工研究 作者简介
罗斌，1977年生，江西南昌人，东南大学土木工程学院，教授、博士生导师，长期致力于大跨空间索结构的分析、设计、施工、测试和工程应用的研究，发表科研期刊论文40余篇，授权10多项发明专利，参与国内众多文化体育场馆、会展中心、飞机场和火车站等大型索结构工程，获得国家科技进步二等奖、中建总公司科技进步一等奖和二等奖、欧维姆预应力技术一等奖、空间结构技术创新奖等。在FAST项目中．主持了国家天文台的“FAST反射面索网支撑结构一体化建模及疲劳性能评估”“FAST反射面索网支撑结构优化和施工技术研究”“基于力学仿真技术的FAST反射面准实时评估系统”等课题，并全程为索网施工提供技术支持。
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