專利名稱：使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)施工的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)的施工過程的方法。
背景技術(shù)：
土木建筑這個(gè)古老的行業(yè)在近代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展而日新月異，新技 術(shù)，新方法，新建筑形式不斷涌現(xiàn)。土建工程建設(shè)一般分為設(shè)計(jì)和施工兩大部分，對于傳統(tǒng) 的土建設(shè)計(jì)，因?yàn)槿藗兎e累的施工經(jīng)驗(yàn)很豐富，不需要計(jì)算機(jī)施工模擬技術(shù)，工程施工也能 順利完成。而對于近30年發(fā)展起來的很多新型建筑形式，即包括懸索結(jié)構(gòu)，張拉膜結(jié)構(gòu)，可 展開折疊結(jié)構(gòu)，張拉整體結(jié)構(gòu)，索穹頂結(jié)構(gòu)，張弦結(jié)構(gòu)等的大變形大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)，人 們的認(rèn)識還很不完善。張拉結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)是1)必須考慮結(jié)構(gòu)的形狀隨荷載變化而產(chǎn)生的改變，按變形后的位置來建立平衡條 件，這就屬于固體力學(xué)中的幾何非線性問題。2)結(jié)構(gòu)在沒有施加預(yù)應(yīng)力以前沒有剛度，其形狀是不確取定的。必須通過施加適 當(dāng)預(yù)應(yīng)力使結(jié)構(gòu)具有一定的形狀，才能成為承受外荷載的結(jié)構(gòu)。3)施工的過程就是施加預(yù)應(yīng)力以形成結(jié)構(gòu)剛度的過程，是從柔軟的且形狀不定的 狀態(tài)轉(zhuǎn)化為牢固穩(wěn)定狀態(tài)的過程。結(jié)構(gòu)構(gòu)件相互牽扯整體位置改變可達(dá)幾十米，同時(shí)構(gòu)件 之間相互位置改變也可達(dá)到十幾米。4)構(gòu)件之間多為可旋轉(zhuǎn)鉸鏈接，因此施工過程類似于整個(gè)結(jié)構(gòu)體系從初始位置到 設(shè)計(jì)位置的機(jī)械運(yùn)動過程。傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、磚石結(jié)構(gòu)與張拉結(jié)構(gòu)的區(qū)別1)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的形狀隨荷載變化而產(chǎn)生的改變較小，一般可按線性問題考慮。2)結(jié)構(gòu)中一般不加預(yù)應(yīng)力，即便有少量構(gòu)件施加了預(yù)應(yīng)力，對結(jié)構(gòu)的整體形狀也 不會產(chǎn)生很大影響。3)結(jié)構(gòu)施工過程可以看成剛性構(gòu)件不斷累加的過程，構(gòu)件之間的位置一般是不會 有很大變化。4)構(gòu)件之間多為不能移動和轉(zhuǎn)動的剛性連接，因此施工過程類似于一個(gè)搭積木的 過程，不會存在大量構(gòu)件整體機(jī)械運(yùn)動的現(xiàn)象。由以上可以認(rèn)識到，張拉結(jié)構(gòu)往往都是柔性體系-在結(jié)構(gòu)成型之前構(gòu)件體系形態(tài) 不固定，而且跨度大，施工步驟復(fù)雜。不夸張地說，施工過程的計(jì)算分析的工作量甚至超過 設(shè)計(jì)分析的工作量。這就使得施工模擬技術(shù)成為新型建筑形式能否順利實(shí)現(xiàn)的瓶頸技術(shù)?，F(xiàn)有的施工模擬技術(shù)包括傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)施工模擬技術(shù)以及大跨度張拉空間結(jié)構(gòu) 施工靜態(tài)模擬技術(shù)。其中，傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)施工模擬技術(shù)基本都是采用有限元靜態(tài)分析中的單元生死技術(shù)來模擬安裝過程的。所謂靜態(tài)分 析是指結(jié)點(diǎn)上的未知量只有位移，而不會包括速度和加速度，即不會考慮時(shí)間因素
單元生死技術(shù)的使用一般按照如下步驟1)在前處理器中建模時(shí)，必須一次性將所有單元創(chuàng)建好。2) 一開始將所有單元?dú)⑺?，然后按照施工安裝步驟逐步激活安裝構(gòu)件單元，如橋 梁施工過程3)另一種情況是單元開始都處于生的狀態(tài)，而后會經(jīng)歷部分單元的不斷殺死，同 時(shí)也伴隨部分單元被激活。如在土建基坑開挖過程中，土層不但開挖，同時(shí)又不斷加固圍 襯，防止滑坡。4)對于被殺死的單元，處理方法是將單元剛度矩陣乘以一個(gè)很小的因子，并不是 真正將其從模型中刪除。被殺死的單元載荷為零，質(zhì)量、阻尼、比熱、應(yīng)變和其他同類特性均 等于零5)當(dāng)死單元被重新激活時(shí)，其剛度、質(zhì)量、單元荷載等都將恢復(fù)其原始真實(shí)值。再 生單元應(yīng)變?yōu)榱?，如果存在初?yīng)變，則可以通過單元實(shí)常數(shù)方式輸入。6)施工模擬時(shí)需要人為劃分出若干個(gè)階段，在相鄰階段的臨界處殺死或激活某些 單元，然后通過靜力分析得到需要驗(yàn)證的力學(xué)指標(biāo)，檢驗(yàn)其是否滿足施工中的各項(xiàng)要求，如 設(shè)備承受能力，位移安全限制等。但在階段內(nèi)部則無法檢驗(yàn)是否會有力學(xué)指標(biāo)突變或機(jī)構(gòu) 鎖死的現(xiàn)象。大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)施工靜態(tài)模擬技術(shù)現(xiàn)在都是使用有限元靜態(tài)分析中的單元刪除技術(shù)。具體方法如下。1)由于在施工模擬時(shí)劃分的各個(gè)階段，結(jié)構(gòu)整體形狀和構(gòu)件相互位置變化較大， 所以不能一次性將所有單元創(chuàng)建好，必須分階段建模。2)采用逆序拆除法。由于結(jié)構(gòu)的最終形狀和預(yù)應(yīng)力分布情況在施工前已經(jīng)在設(shè) 計(jì)階段都確定了，而施工開始時(shí)的結(jié)構(gòu)的初始形狀和預(yù)應(yīng)力分布卻是任意的。所以只能從 結(jié)構(gòu)的最終形態(tài)開始將所有單元創(chuàng)建好并施加預(yù)應(yīng)力到設(shè)計(jì)值，然后分階段將部分單元刪 除，此時(shí)剩下的結(jié)構(gòu)處于不平衡狀態(tài)，通過靜力計(jì)算它會調(diào)整自己的形狀和預(yù)應(yīng)力的分布 達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)。再以這個(gè)新的平衡態(tài)為基礎(chǔ)刪除另一部分單元，在靜力計(jì)算中尋 找新的平衡態(tài)。重復(fù)以上過程直至施工開始時(shí)的結(jié)構(gòu)的初始形態(tài)。3)與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)施工模擬技術(shù)相比，單元不是殺死或激活而是真正從模型中刪 除，靜力計(jì)算分析不只是為了求出力學(xué)指標(biāo)的值，還起到了“找形”的作用一一即獲得下一 階段結(jié)構(gòu)形狀和預(yù)應(yīng)力分布的作用。4)同樣在階段內(nèi)部則無法檢驗(yàn)是否會有力學(xué)指標(biāo)突變或機(jī)構(gòu)鎖死的現(xiàn)象。上述兩種施工模擬技術(shù)都不能很好地對張拉結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu) 的施工過程的方法，包括步驟102，從所述張拉結(jié)構(gòu)的有限元模型中提取用于建立機(jī)械運(yùn) 動模擬模型的數(shù)據(jù)文件；步驟104，根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件建立所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型；步驟 106，采用機(jī)械多剛體系統(tǒng)動力分析方法，結(jié)合所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型對所述張拉結(jié)構(gòu)的施 工過程進(jìn)行時(shí)域特性仿真。在上述技術(shù)方案中，所述步驟102包括提取確定所述有限元模型中的構(gòu)件的性質(zhì)、形狀、位置和連接關(guān)系的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)輸入所述數(shù)據(jù)文件。在上述技術(shù)方案中，所述步驟104包括根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件，建立表示所述構(gòu)件的 剛性體，以及建立用于連接所述構(gòu)件的連接件，由此得到所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型。在上述技術(shù)方案中，所述構(gòu)件包括索、桿、梁和膜或其任意組合，所述索包括直線 索、懸垂索、直線放長索和懸垂縮短索或其任意組合，所述桿包括定長桿和伸縮桿或其任意 組合。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述直線索時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的 過程包括在所述構(gòu)件為所述直線索時(shí)，建立第1剛性圓柱體、第2剛性圓柱體和第1軸套 以表示所述直線索，所述第1剛性圓柱體和所述第2剛性圓柱體在一條直線上，所述第1剛 性圓柱體的第一端對應(yīng)所述直線索的起點(diǎn)位置，所述第2剛性圓柱體的第二端對應(yīng)所述直 線索的終點(diǎn)位置，所述第1剛性圓柱體的第二端和所述第2剛性圓柱體的第一端通過所述 第1軸套連接，在所述第1軸套上設(shè)置所述直線索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第1剛性圓柱體、 所述第2剛性圓柱體和所述第1軸套的長度之和等于所述直線索的長度；在所述構(gòu)件為所 述懸垂索時(shí)，建立第3剛性圓柱體、第4剛性圓柱體和第2軸套以表示所述懸垂索，所述第3 剛性圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂索的起點(diǎn)位置的中點(diǎn)位置，所述第4剛性 圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂索的終點(diǎn)位置和中點(diǎn)位置，所述第3剛性圓柱 體的第二端和所述第4剛性圓柱體的第二端通過所述第2軸套連接，在所述第2軸套上設(shè) 置所述懸垂索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第3剛性圓柱體和所述第4剛性圓柱體的長度之和等 于所述懸垂索的長度；在所述構(gòu)件為所述直線放長索時(shí)，建立第5剛性圓柱體、第6剛性圓 柱體、第7剛性圓柱體、第3軸套和第1直線移動副以表示所述直線放長索，所述第5剛性 圓柱體、所述第6剛性圓柱體和所述第7剛性圓柱體在同一條直線上，所述第5剛性圓柱體 的第一端對應(yīng)所述直線放長索的起點(diǎn)位置，所述第7剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述直線放 長索的終點(diǎn)位置，所述第5剛性圓柱體冉第二端和所述第6剛性圓柱體的第一端通過所述 第3軸套連接，在所述第3軸套上設(shè)置所述直線放長索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第6剛性圓柱 體的第二端和所述第7剛性圓柱體的第二端由所述第1直線移動副連接，在所述第1直線 移動副上設(shè)置第1千斤頂?shù)囊苿铀俣?，所述?剛性圓柱體、第6剛性圓柱體、所述第7剛 性圓柱體和所述第3軸套的長度之和為所述直線放長索的長度；在所述構(gòu)件為所述懸垂縮 短索時(shí)，建立第8剛性圓柱體、第9剛性圓柱體、第10剛性圓柱體、第4軸套和第2直線移 動副以表示所述懸垂縮短索，所述第8剛性圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂縮 短索的起點(diǎn)位置和中點(diǎn)位置，所述第9剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述懸垂縮短索的中點(diǎn)位 置，所述第10剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述懸垂縮短索的終點(diǎn)位置，所述第8剛性圓柱體 的第二端和所述第9剛性圓柱體的第一端通過所述第4軸套連接，在所述第4軸套上設(shè)置 所述懸垂縮短索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第9剛性圓柱體的第二端和所述第10剛性圓柱體的 第二端通過所述第2直線移動副連接，在所述第2直線移動副上設(shè)置第2千斤頂?shù)囊苿铀?度，所述第8剛性圓柱體、所述第9剛性圓柱體和所述第10剛性圓柱體的長度之和為所述 懸垂縮短索的長度。在上述技術(shù)方案中，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程還包括在所述第1直線 移動副上建立第1傳感器，所述第1傳感器用于根據(jù)所述第1千斤頂?shù)奈恢?，自動啟動或?止所述第1千斤頂；在所述第2直線移動副上建立第2傳感器，所述第2傳感器用于根據(jù)所述第2千斤頂?shù)奈恢?，自動啟動或停止所述?千斤頂。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述桿時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程 包括在所述構(gòu)件為所述定長桿時(shí)，建立第11剛性體以表示所述定長桿，所述第11剛性圓 柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述定長桿的起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置；在所述構(gòu)件為所述伸 縮桿時(shí)，建立第12剛性圓柱體、第13剛性圓柱體和第3直線移動副以表示所述伸縮桿，所 述第12剛性圓柱體和所述第13剛性圓柱體在同一條直線上，所述第12剛性圓柱體的第一 端對應(yīng)所述伸縮桿的起點(diǎn)位置，所述第13剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述伸縮桿的終點(diǎn)位 置，所述第12剛性圓柱體的第二端和所述第13剛性圓柱體的第二端通過所述第3直線移 動副連接，在所述第3直線移動副上設(shè)置第3千斤頂?shù)囊苿铀俣?。在上述技術(shù)方案中，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程還包括在所述第3直線 移動副上建立第3傳感器，所述第3傳感器用于根據(jù)所述第3千斤頂?shù)奈恢?，自動啟動或?止所述第3千斤頂。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述梁時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程 包括建立多個(gè)等長的剛性短圓柱體和無質(zhì)量梁以表示所述梁，所述多個(gè)等長的剛性短圓 柱體在同一條直線上，所述剛性短圓柱體的第一個(gè)的第一端對應(yīng)所述梁的起點(diǎn)位置，所述 剛性短圓柱體的最后一個(gè)的第二端對應(yīng)所述梁的終點(diǎn)位置，在相鄰兩個(gè)所述剛性短圓柱體 之間建立所述無質(zhì)量梁，并在所述無質(zhì)量梁上設(shè)置慣性矩、彈性模量、剪切模量、截面積和 計(jì)算長度。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述膜時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程包 括建立多個(gè)剛性三角板的組合以表示所述膜的形狀，在所述多個(gè)剛性三角板的頂點(diǎn)之間的 交點(diǎn)處建立第1實(shí)心球體，每一個(gè)所述交點(diǎn)處的所述第1實(shí)心球體和所述頂點(diǎn)由第5軸套連 接，并在所述第5軸套上設(shè)置所述膜的剛性系數(shù)、扭轉(zhuǎn)剛度和經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。在上述技術(shù)方案中，建立用于連接所述構(gòu)件的連接件的過程包括在所述機(jī)械運(yùn) 動模擬模型中，確定不包括所述膜的所述構(gòu)件的交點(diǎn)的對應(yīng)位置，在所述對應(yīng)位置上建立 第2實(shí)心球體，每一個(gè)所述對應(yīng)位置上的所述第2實(shí)心球體與剛性體由鉸連接或固接連接， 在所述第2實(shí)心球體上施加集中力。在上述技術(shù)方案中，所述步驟106包括通過所述時(shí)域特性仿真，獲取所需信息， 以即時(shí)表示所述張拉結(jié)構(gòu)的形狀變化和預(yù)應(yīng)力分布。在上述技術(shù)方案中，所述所需信息包括所需時(shí)間點(diǎn)上所述構(gòu)件靜力平衡的內(nèi)力 值，和所需時(shí)間段上所述構(gòu)件的位置、速度和所述內(nèi)力值隨時(shí)間變化的曲線。在上述技術(shù)方案中，所述步驟106還包括更新必要數(shù)據(jù)以更新所述數(shù)據(jù)文件，并 返回步驟102，其中，所述必要數(shù)據(jù)包括所述第1和2實(shí)心球體的位置，所述第1、2、3、4、5、 6、7、8、9、10、11、12和13剛性圓柱體的長度，所述第1、2、3和4軸套的預(yù)應(yīng)力，所述第1、2 和3千斤頂?shù)囊苿铀俣?，所述?、2和3傳感器的重新設(shè)置，所述剛性短圓柱體的長度，所 述無質(zhì)量梁上的所述計(jì)算長度，以及所述經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。通過上述技術(shù)方案，可以良好地實(shí)現(xiàn)對大變形大跨度張拉結(jié)構(gòu)的施工模擬。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)的施工過程的方
8法的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的功能模塊工作流程的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的功能模塊工作流程的示意圖；圖4A-4G是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的各功能模塊內(nèi)部用例的示意圖；圖5A-5I是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的各功能模塊的內(nèi)部工作流程的示意圖；圖6A-6F是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的程序操作界面的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，根據(jù)附圖來描述優(yōu)選實(shí)施例的示例。名詞解釋1.懸索結(jié)構(gòu)是以一系列受拉的索作為主要受力構(gòu)件，并將其按一定規(guī)律排列組 成各種形式的體系后，懸掛到相應(yīng)的支承結(jié)構(gòu)上。懸索結(jié)構(gòu)通過索的軸向拉伸來抵抗外荷 載作用，它可以充分地利用材料的強(qiáng)度，大大減輕結(jié)構(gòu)自重，使得其在保證經(jīng)濟(jì)性的情況下 能夠跨越較大的跨度。2.張拉膜結(jié)構(gòu)是通過給高強(qiáng)度薄膜材料直接施加預(yù)應(yīng)力使之具有剛度并承擔(dān) 外荷載的結(jié)構(gòu)形式，索和其他支承結(jié)構(gòu)成為支承膜材并為其施加預(yù)應(yīng)力的構(gòu)件而共同作用。3.可展開折疊結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在未使用時(shí)可收縮折疊成捆狀或其他形狀儲存或運(yùn)輸， 使用時(shí)可方便地在現(xiàn)場展開成型，迅速構(gòu)成整體結(jié)構(gòu)。4.張拉整體結(jié)構(gòu)就是一組不連續(xù)的壓桿與一組連續(xù)的受拉索組成的自支承、自 應(yīng)力平衡的空間體系。這種結(jié)構(gòu)體系的剛度由受拉索和受壓桿之間的平衡預(yù)應(yīng)力提供，在 施加預(yù)應(yīng)力之前，結(jié)構(gòu)幾乎沒有剛度，并且初始預(yù)應(yīng)力的值對結(jié)構(gòu)的外形和結(jié)構(gòu)的剛度的 大小起著決定作用。5.索穹頂結(jié)構(gòu)支承在圓形剛性周邊構(gòu)件上的預(yù)應(yīng)力拉索_壓桿體系，索沿環(huán)向 和徑向布置，并用膜材作屋頂。6.張弦結(jié)構(gòu)是一種由剛性構(gòu)件上弦、柔性拉索下弦、中間連以撐桿形成的混合 結(jié)構(gòu)體系。根據(jù)剛性上弦的不同構(gòu)成，張弦結(jié)構(gòu)體系可分為張弦梁、張弦平面桁架、索承網(wǎng) 殼等都多種結(jié)構(gòu)形式。7.有限元法的基本思想是將連續(xù)的求解區(qū)域離散為一組有限個(gè)且按一定方式 相互聯(lián)結(jié)在一起的單元的組合體。然后利用每一個(gè)單元內(nèi)假設(shè)的近似函數(shù)來分片地表示全 求解域上待求的未知場函數(shù)，一旦求解出各個(gè)結(jié)點(diǎn)上的數(shù)值，就可以通過插值函數(shù)計(jì)算出 各個(gè)單元內(nèi)場函數(shù)的近似值，從而得到整個(gè)求解域上的近似解。圖1是根據(jù)本發(fā)明的使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)的施工過程的方 法的流程圖。如圖1所示，本發(fā)明提供了一種使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)的施工 過程的方法，包括步驟102，從所述張拉結(jié)構(gòu)的有限元模型中提取用于建立機(jī)械運(yùn)動模擬 模型的數(shù)據(jù)文件；步驟104，根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件建立所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型；步驟106，采用 機(jī)械多剛體系統(tǒng)動力分析方法，結(jié)合所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型對所述張拉結(jié)構(gòu)的施工過程進(jìn) 行時(shí)域特性仿真。
在上述技術(shù)方案中，所述步驟102包括提取確定所述有限元模型中的構(gòu)件的性 質(zhì)、形狀、位置和連接關(guān)系的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)輸入所述數(shù)據(jù)文件。在上述技術(shù)方案中，所述步驟104包括根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件，建立表示所述構(gòu)件的 剛性體，以及建立用于連接所述構(gòu)件的連接件，由此得到所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型。在上述技術(shù)方案中，所述構(gòu)件包括索、桿、梁和膜或其任意組合，所述索包括直線 索、懸垂索、直線放長索和懸垂縮短索或其任意組合，所述桿包括定長桿和伸縮桿或其任意 組合。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述直線索時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的 過程包括在所述構(gòu)件為所述直線索時(shí)，建立第1剛性圓柱體、第2剛性圓柱體和第1軸套 以表示所述直線索，所述第1剛性圓柱體和所述第2剛性圓柱體在一條直線上，所述第1剛 性圓柱體的第一端對應(yīng)所述直線索的起點(diǎn)位置，所述第2剛性圓柱體的第二端對應(yīng)所述直 線索的終點(diǎn)位置，所述第1剛性圓柱體的第二端和所述第2剛性圓柱體的第一端通過所述 第1軸套連接，在所述第1軸套上設(shè)置所述直線索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第1剛性圓柱體、 所述第2剛性圓柱體和所述第1軸套的長度之和等于所述直線索的長度；在所述構(gòu)件為所 述懸垂索時(shí)，建立第3剛性圓柱體、第4剛性圓柱體和第2軸套以表示所述懸垂索，所述第3 剛性圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂索的起點(diǎn)位置的中點(diǎn)位置，所述第4剛性 圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂索的終點(diǎn)位置和中點(diǎn)位置，所述第3剛性圓柱 體的第二端和所述第4剛性圓柱體的第二端通過所述第2軸套連接，在所述第2軸套上設(shè) 置所述懸垂索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第3剛性圓柱體和所述第4剛性圓柱體的長度之和等 于所述懸垂索的長度；在所述構(gòu)件為所述直線放長索時(shí)，建立第5剛性圓柱體、第6剛性圓 柱體、第7剛性圓柱體、第3軸套和第1直線移動副以表示所述直線放長索，所述第5剛性 圓柱體、所述第6剛性圓柱體和所述第7剛性圓柱體在同一條直線上，所述第5剛性圓柱體 的第一端對應(yīng)所述直線放長索的起點(diǎn)位置，所述第7剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述直線放 長索的終點(diǎn)位置，所述第5剛性圓柱體和第二端和所述第6剛性圓柱體的第一端通過所述 第3軸套連接，在所述第3軸套上設(shè)置所述直線放長索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第6剛性圓柱 體的第二端和所述第7剛性圓柱體的第二端由所述第1直線移動副連接，在所述第1直線 移動副上設(shè)置第1千斤頂?shù)囊苿铀俣?，所述?剛性圓柱體、第6剛性圓柱體、所述第7剛 性圓柱體和所述第3軸套的長度之和為所述直線放長索的長度；在所述構(gòu)件為所述懸垂縮 短索時(shí)，建立第8剛性圓柱體、第9剛性圓柱體、第10剛性圓柱體、第4軸套和第2直線移 動副以表示所述懸垂縮短索，所述第8剛性圓柱體、所述第9剛性圓柱體和所述第10剛性 圓柱體在同一條直線上，所述第8剛性圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂縮短索 的起點(diǎn)位置和中點(diǎn)位置，所述第9剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述懸垂縮短索的中點(diǎn)位置， 所述第10剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述懸垂縮短索的終點(diǎn)位置，所述第8剛性圓柱體的第 二端和所述第9剛性圓柱體的第一端通過所述第4軸套連接，在所述第4軸套上設(shè)置所述 懸垂縮短索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第9剛性圓柱體的第二端和所述第10剛性圓柱體的第二 端通過所述第2直線移動副連接，在所述第2直線移動副上設(shè)置第2千斤頂?shù)囊苿铀俣龋?述第8剛性圓柱體、所述第9剛性圓柱體和所述第10剛性圓柱體的長度之和為所述懸垂縮 短索的長度。在上述技術(shù)方案中，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程還包括在所述第1直線移動副上建立第1傳感器，所述第1傳感器用于根據(jù)所述第1千斤頂?shù)奈恢?，自動啟動或?止所述第1千斤頂；在所述第2直線移動副上建立第2傳感器，所述第2傳感器用于根據(jù)所 述第2千斤頂?shù)奈恢?，自動啟動或停止所述?千斤頂。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述桿時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程 包括在所述構(gòu)件為所述定長桿時(shí)，建立第11剛性體以表示所述定長桿，所述第11剛性圓 柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述定長桿的起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置；在所述構(gòu)件為所述伸 縮桿時(shí)，建立第12剛性圓柱體、第13剛性圓柱體和第3直線移動副以表示所述伸縮桿，所 述第12剛性圓柱體和所述第13剛性圓柱體在同一條直線上，所述第12剛性圓柱體的第一 端對應(yīng)所述伸縮桿的起點(diǎn)位置，所述第13剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述伸縮桿的終點(diǎn)位 置，所述第12剛性圓柱體的第二端和所述第13剛性圓柱體的第二端通過所述第3直線移 動副連接，在所述第3直線移動副上設(shè)置第3千斤頂?shù)囊苿铀俣取Ｔ谏鲜黾夹g(shù)方案中，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程還包括在所述第3直線 移動副上建立第3傳感器，所述第3傳感器用于根據(jù)所述第3千斤頂?shù)奈恢茫詣訂踊蛲?止所述第3千斤頂。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述梁時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程 包括建立多個(gè)等長的剛性短圓柱體和無質(zhì)量梁以表示所述梁，所述多個(gè)等長的所述剛性 短圓柱體在同一條直線上，所述剛性短圓柱體的第一個(gè)的第一端對應(yīng)所述梁的起點(diǎn)位置， 所述剛性短圓柱體的最后一個(gè)的第一端對應(yīng)所述梁的終點(diǎn)位置，在相鄰兩個(gè)所述剛性短圓 柱體之間建立所述無質(zhì)量梁，并在所述無質(zhì)量梁上設(shè)置慣性矩、彈性模量、剪切模量、截面 積和計(jì)算長度。在上述技術(shù)方案中，在所述構(gòu)件為所述膜時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程 包括建立多個(gè)剛性三角板的組合以表示所述膜的形狀，在所述多個(gè)所述剛性三角板的頂 點(diǎn)之間的交點(diǎn)處建立第1實(shí)心球體，每一個(gè)所述交點(diǎn)處的所述第1實(shí)心球體和所述頂點(diǎn)由 第5軸套連接，并在所述第5軸套上設(shè)置所述膜的剛性系數(shù)、扭轉(zhuǎn)剛度和經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù) 應(yīng)力。在上述技術(shù)方案中，建立用于連接所述構(gòu)件的連接件的過程包括在所述機(jī)械運(yùn) 動模擬模型中，確定不包括所述膜的所述構(gòu)件的交點(diǎn)的對應(yīng)位置，在所述對應(yīng)位置上建立 第2實(shí)心球體，每一個(gè)所述對應(yīng)位置上的所述第2實(shí)心球體與剛性體由鉸連接或固接連接， 在所述第2實(shí)心球體上施加集中力。在上述技術(shù)方案中，所述步驟106包括通過所述時(shí)域特性仿真，獲取所需信息， 以即時(shí)表示所述張拉結(jié)構(gòu)的形狀變化和預(yù)應(yīng)力分布。在上述技術(shù)方案中，所述所需信息包括所需時(shí)間點(diǎn)上所述構(gòu)件靜力平衡的內(nèi)力 值，和所需時(shí)間段上所述構(gòu)件的位置、速度和所述內(nèi)力值隨時(shí)間變化的曲線。在上述技術(shù)方案中，所述步驟106還包括更新必要數(shù)據(jù)以更新所述數(shù)據(jù)文件，并 返回步驟102，其中，所述必要數(shù)據(jù)包括所述第1和2實(shí)心球體的位置，所述第1、2、3、4、5、 6、7、8、9、10、11、12和13剛性圓柱體的長度，所述第1、2、3和4軸套的預(yù)應(yīng)力，所述第1、2 和3千斤頂?shù)囊苿铀俣龋龅?、2和3傳感器的重新設(shè)置，所述剛性短圓柱體的長度，所 述無質(zhì)量梁上的所述計(jì)算長度，以及所述經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。圖2是功能模塊工作流程的示意圖。
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如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在國內(nèi)外首次采用機(jī)械多剛體系統(tǒng)動力學(xué) 分析方法對土建柔性結(jié)構(gòu)體系的施工過程進(jìn)行時(shí)域特性仿真，即在仿真的每一時(shí)刻，均能 給出系統(tǒng)中每一部件的位置、速度和方位，以及約束和柔性連接中的約束力。具體方法如 下1)模型轉(zhuǎn)換土建結(jié)構(gòu)體系中的構(gòu)件都是柔性的(是可以變形的而且是有內(nèi)力變 化的)，但整個(gè)體系不能產(chǎn)生機(jī)構(gòu)運(yùn)動；而機(jī)械系統(tǒng)中的部件是剛性的(不產(chǎn)生變形的也 就沒有內(nèi)力)，但整個(gè)系統(tǒng)可以產(chǎn)生某種協(xié)調(diào)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動。為了克服這個(gè)矛盾，采用的方法 是將一個(gè)柔性體構(gòu)件離散成多個(gè)剛性體，在相鄰剛性體之間建立柔性連接以模擬變形和內(nèi) 力，這樣整個(gè)系統(tǒng)既能產(chǎn)生協(xié)調(diào)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動，又能模擬出構(gòu)件的變形和內(nèi)力變化。結(jié)構(gòu)體系 既可以一次性將所有構(gòu)件創(chuàng)建好，也可以分階段建模。2)分階段系統(tǒng)狀態(tài)更新一般機(jī)械系統(tǒng)仿真時(shí)內(nèi)部構(gòu)件一般是不增加或減少的， 構(gòu)件的空間位置和內(nèi)力值只作為狀態(tài)參數(shù)儲存，并不作為顯式存在；而建筑施工過程中構(gòu) 件是分階段不斷添加的，所以需要將上一階段結(jié)束時(shí)構(gòu)件的空間位置和內(nèi)力值作為顯式變 量導(dǎo)出來，用來在下一階段重新建模時(shí)使用。3)可以采用正序添加法或逆序拆除法大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)施工動態(tài)模擬中最 主要的施工機(jī)具是千斤頂，在機(jī)械系統(tǒng)中可以通過在剛體之間建立圓柱移動副并在移動副 上施加鉸驅(qū)動來模擬。這樣移動副的來回移動就可以模擬千斤頂頂出或回收的運(yùn)動過程， 也就模擬了整個(gè)系統(tǒng)不斷張緊的正序建造過程，或系統(tǒng)分階段松弛的逆序拆除過程。4)與大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)施工靜態(tài)模擬技術(shù)相比，不僅能得到在仿真的每一時(shí) 刻，系統(tǒng)中每一構(gòu)件靜力平衡的內(nèi)力值，還能得到在整個(gè)仿真時(shí)間段內(nèi)所有構(gòu)件的位置、速 度和內(nèi)力值隨著時(shí)間的連續(xù)變化曲線，即每一時(shí)刻整個(gè)體系結(jié)構(gòu)形狀和預(yù)應(yīng)力分布。不存 在力學(xué)指標(biāo)突變或機(jī)構(gòu)鎖死的現(xiàn)象無法檢驗(yàn)的問題。5)通過在機(jī)械系統(tǒng)中創(chuàng)建傳感器和設(shè)立腳本控制仿真來完成比較復(fù)雜的仿真任 務(wù)傳感器可以在仿真過程中激發(fā)以下動作a)當(dāng)傳感器檢測到某事件發(fā)生時(shí)結(jié)束仿真。b)改變求解器步長以防止發(fā)散。c)改變仿真輸入量d)改變模型結(jié)構(gòu)在仿真腳本中，設(shè)計(jì)人員可以實(shí)現(xiàn)構(gòu)思整個(gè)仿真過程，例如在某個(gè)時(shí)刻激發(fā)或解 除某個(gè)千斤頂?shù)墓ぷ鳎蛟谟?jì)算收斂困難時(shí)改變仿真步長和仿真總步數(shù)。通過這些手段，可 以將整個(gè)施工模擬過程從一個(gè)人為粗糙干預(yù)的近似模擬過程轉(zhuǎn)變成為一個(gè)半自動控制的 機(jī)械運(yùn)動過程。此為機(jī)械虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)研究的常用手段，但在大型張拉空間結(jié)構(gòu)施工中應(yīng) 用確是首次。6)參數(shù)化建模和優(yōu)化分析根據(jù)分析需要，在建模時(shí)確定相關(guān)的關(guān)鍵變量，并將 這些關(guān)鍵變量設(shè)置為設(shè)計(jì)變量。在分析時(shí)，只需要改變這些設(shè)計(jì)變量值的大小，整個(gè)系統(tǒng)就 可以自動更新。有3種參數(shù)化的方法a)參數(shù)化點(diǎn)坐標(biāo)，修改點(diǎn)坐標(biāo)值，與參數(shù)化點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的對象都將自動更改。b)參數(shù)化設(shè)計(jì)變量，如將柔性連接的剛度參數(shù)化。c)運(yùn)動方式參數(shù)化，如將千斤頂?shù)囊苿铀俣葏?shù)化。
當(dāng)多個(gè)設(shè)計(jì)變量同時(shí)發(fā)生變化時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)動性能將會發(fā)生復(fù)雜的變化，這 時(shí)就需要優(yōu)化分析(即在一組可選的設(shè)計(jì)變量中，最小化或最大化某個(gè)目標(biāo)函數(shù)，根據(jù)問 題的類型，可以采取不同的優(yōu)化算法以保證最優(yōu)設(shè)計(jì)處于合理的取值范圍)。例如幾十個(gè)千 斤頂同時(shí)工作，將每個(gè)千斤頂?shù)囊苿铀俣榷樵O(shè)計(jì)變量，通過優(yōu)化分析可以確定出每個(gè)千 斤頂?shù)囊苿铀俣鹊淖兓秶?，此時(shí)目標(biāo)函數(shù)是所有千斤頂受力總和最小，這樣就可以在施 工時(shí)使用較小噸位的千斤頂以降低施工費(fèi)用。此為機(jī)械虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)研究的常用手段，但 在大型張拉空間結(jié)構(gòu)施工中是首次應(yīng)用。其中，模型轉(zhuǎn)換的具體步驟由于多剛體系統(tǒng)動力學(xué)分析方法對于機(jī)械仿真設(shè)計(jì)來說是很成熟的方法，很多種算法都能保證給出精確的數(shù)值解，所以對大型張拉空間結(jié)構(gòu)體系的施工過程進(jìn)行時(shí)域特性 仿真的關(guān)鍵是模型轉(zhuǎn)換，即將大尺度的土建構(gòu)件用小尺度的機(jī)械部件來替代模擬而不減弱 計(jì)算準(zhǔn)確性，如何把張拉空間結(jié)構(gòu)中廣泛使用而在機(jī)械設(shè)計(jì)中不常用的預(yù)應(yīng)力引入到模型 中，以及前面提到的用剛性體模擬柔性體，荷載等效轉(zhuǎn)換等等問題。只有這些問題都得到滿 意的解決，模擬的結(jié)果才能真實(shí)反映結(jié)構(gòu)體系的運(yùn)動情況，所以模型轉(zhuǎn)換是本專利最有意 義的創(chuàng)新部分。具體方法如下1)添加節(jié)點(diǎn)球在所有索、桿、梁的交接點(diǎn)處添加一個(gè)實(shí)心球體，其目的有以下2點(diǎn)a)索、桿、梁可以分別與節(jié)點(diǎn)球建立各種可能的連接，如鉸接副、固定副、球形副、 萬向副等，以模仿各種可能的機(jī)械運(yùn)動的約束連接。b)可以在節(jié)點(diǎn)球上施加集中力，使得模型轉(zhuǎn)換時(shí)荷載偏差最小。2)添加索因?yàn)樗鞯姆N類很多，是張拉結(jié)構(gòu)中最重要的施工設(shè)備，所以共分成四 種建模類型a)直線索索在開始時(shí)是張緊的，這是最簡單最基本的一類索。做法是在起點(diǎn)與 終點(diǎn)直線之間先建立兩根剛性圓柱體，在圓柱體之間創(chuàng)建一個(gè)機(jī)械連接中常用的軸套(一 種可移動和旋轉(zhuǎn)的圓柱形金屬套管，用來模擬索的伸長和柔軟的轉(zhuǎn)動)。在軸套中可以設(shè)置 索的剛度、和預(yù)應(yīng)力。b)懸垂索索在開始時(shí)是松馳的，需要在空間先計(jì)算出懸垂折線中點(diǎn)，然后在起 點(diǎn)與懸垂折線中點(diǎn)，及懸垂折線中點(diǎn)與終點(diǎn)之間建立兩根剛性圓柱體，再在圓柱體之間創(chuàng) 建一個(gè)軸套。在軸套中設(shè)置索的剛度、和預(yù)應(yīng)力。c)直線放長索索在開始時(shí)是張緊的，但索端部安裝有千斤頂，在施工時(shí)索被千 斤頂不斷放長。做法是在起點(diǎn)與終點(diǎn)直線之間先建立三根剛性圓柱體，在前兩個(gè)圓柱體之 間創(chuàng)建一個(gè)軸套，在軸套中可以設(shè)置索的剛度、和預(yù)應(yīng)力。在后兩個(gè)圓柱體之間創(chuàng)建一個(gè)直 線移動副(移動副連接的兩個(gè)部件只能相對直線移動)，在移動副上設(shè)置千斤頂?shù)囊苿铀?度，在移動副上還可以添加傳感器，千斤頂移動到設(shè)定位置時(shí)，觸發(fā)傳感器，傳感器可以自 動停止千斤頂移動，或在一段時(shí)間后自動重啟千斤頂工作。d)懸垂縮短索索在開始時(shí)是松弛的，但索端部安裝有千斤頂，在施工時(shí)索被千 斤頂不斷收緊。需要在空間先計(jì)算出懸垂折線中點(diǎn)，做法是在起點(diǎn)、懸垂中點(diǎn)和終點(diǎn)之間的 折線上建立三根剛性圓柱體，在前兩個(gè)圓柱體之間創(chuàng)建一個(gè)軸套，在軸套中可以設(shè)置索的 剛度、和預(yù)應(yīng)力。在后兩個(gè)圓柱體之間創(chuàng)建一個(gè)直線移動副，在移動副上設(shè)置千斤頂?shù)囊苿铀俣?，在移動副上還可以添加傳感器，用來自動停止或重啟千斤頂移動。3)添加立柱桿立柱桿往往是一些非常粗壯的桿件，受到軸向壓力變形也很小，千斤頂經(jīng)常被安放在立柱底部起到頂升的作用，按照用途，可分成2種建模類型a)定長桿做法是在起點(diǎn)與終點(diǎn)直線之間建立一根剛性圓柱體。b)伸縮桿做法是在起點(diǎn)與終點(diǎn)直線之間建立二根剛性圓柱體，在兩個(gè)圓柱體之 間創(chuàng)建一個(gè)直線移動副，在移動副上設(shè)置千斤頂?shù)囊苿铀俣?，在移動副上還可以添加傳感 器，用來自動停止或重啟千斤頂移動。4)添加梁梁是土建設(shè)計(jì)中受力最復(fù)雜的構(gòu)件，轉(zhuǎn)換為機(jī)械設(shè)計(jì)中的部件也比較 復(fù)雜。首先在起點(diǎn)與終點(diǎn)直線之間先建立一組等長的剛性短圓柱體，然后在相鄰圓柱體之 間建立無質(zhì)量梁(沒有質(zhì)量，但可以在兩個(gè)部件之間傳遞力和力矩)，在無質(zhì)量梁上設(shè)置梁 的慣性矩、彈性模量、剪切模量、截面積和計(jì)算長度。最后根據(jù)實(shí)際情況在梁的起點(diǎn)和終點(diǎn) 設(shè)置鉸接或固定連接約束。5)添加膜膜不同于前面的一維構(gòu)件，它可以看成是由建立在三維空間中的很多 個(gè)很薄的二維三角形折面組合而成的，膜內(nèi)存在經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。轉(zhuǎn)換時(shí)在所有三 角形頂點(diǎn)處添加直徑很小的節(jié)點(diǎn)球，在每個(gè)三角形處用一個(gè)剛性三角形板來代替，在三角 形板和節(jié)點(diǎn)球之間的頂點(diǎn)處創(chuàng)建一個(gè)軸套，在軸套中可以設(shè)置膜的剛性系數(shù)、扭轉(zhuǎn)剛度和 預(yù)應(yīng)力。至此在大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)中所有常用的構(gòu)件都已轉(zhuǎn)化為機(jī)械仿真模擬中的各 種部件，并構(gòu)成一個(gè)可以連續(xù)運(yùn)動的整體。為此編制了一個(gè)通用轉(zhuǎn)換接口用于將土建結(jié)構(gòu) 有限元模型批處理快速轉(zhuǎn)化為機(jī)械仿真模擬的模型。其中，分階段系統(tǒng)狀態(tài)更新的具體步驟每安裝完一批構(gòu)件，整個(gè)結(jié)構(gòu)體系無論是形態(tài)還是內(nèi)力都有很大變化，因?yàn)闄C(jī)械 仿真只能模擬現(xiàn)有構(gòu)件的運(yùn)動情況，當(dāng)需要安裝下一批構(gòu)件時(shí)，又需要把上一次模擬時(shí)的 最后結(jié)果導(dǎo)出來后，再添加上新一批構(gòu)件重新建模。需要更新的內(nèi)容包括1)節(jié)點(diǎn)球的空間位置；2)各種索的剛性圓柱體的長度，軸套內(nèi)的預(yù)應(yīng)力；3)移動副上千斤頂?shù)囊苿铀俣?，在移動副上傳感器的重新設(shè)置；4)梁的剛性圓柱體的長度，無質(zhì)量梁上梁的計(jì)算長度；5)膜內(nèi)經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。一般機(jī)械仿真模擬是一個(gè)連續(xù)運(yùn)動過程，不會在運(yùn)動時(shí)還要添加或刪除部件，所 以分階段系統(tǒng)狀態(tài)更新是土建施工模擬的特有的要求，也是能否在兩個(gè)專業(yè)交叉領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn) 融合的關(guān)鍵技術(shù)，否則模擬精度和工作效率將大大降低。在多剛體系統(tǒng)動力學(xué)分析的數(shù)值求解中多剛體系統(tǒng)動力學(xué)分析對于機(jī)械仿真設(shè)計(jì)來說是很成熟的方法，但卻是首次應(yīng)用 于大變形大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)施工模擬中，在建模和求解器設(shè)置方面需要作一些必要的改 進(jìn)。1)在建模時(shí)，考慮到大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)是剛形體和柔性連接的混合體，且構(gòu)件 尺寸和移動變位都很大，相對于一般機(jī)械多為剛性體且是小尺寸小變形。要保證求解器迭 代計(jì)算收斂，剛性體之間的柔性連接必須約束住一部分自由度，即對于那些不可能的移動或轉(zhuǎn)動自由度要盡量提前消除，以保證迭代計(jì)算在尋找收斂路徑時(shí)能很快找到。2)分析的一般步驟是首先進(jìn)行靜力學(xué)分析找到初始平衡位置；然后進(jìn)行運(yùn)動學(xué) 分析，以確定結(jié)構(gòu)約束設(shè)置是否合適，機(jī)構(gòu)能否運(yùn)動得起來；最后進(jìn)行動力學(xué)分析，求解出 各種作用力和位移變化值。在所有這些數(shù)值計(jì)算的時(shí)候，迭代計(jì)算有可能發(fā)散，可以采用以 下方法來保證計(jì)算結(jié)果收斂a)靜力學(xué)分析收斂后再進(jìn)行動力學(xué)分析會縮短收斂的時(shí)間。b)在開始求解階段，結(jié)構(gòu)整體運(yùn)動方向不明確的時(shí)候減小積分步長，當(dāng)結(jié)構(gòu)已經(jīng) 開始順暢運(yùn)動的時(shí)候，可以加大積分步長盡快完成計(jì)算。c)添加一些輔助構(gòu)件和約束以明確結(jié)構(gòu)的運(yùn)動方向。
其中，在機(jī)械系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)研究中廣泛應(yīng)用的傳感器和腳本控制仿真、參數(shù)化建 模和優(yōu)化分析、機(jī)械運(yùn)動自動控制等高級技術(shù)過去都是應(yīng)用于小尺度和少變量體系，雖然 技術(shù)相對成熟，但應(yīng)用于大變形大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)這種大尺度多變量體系的施工模擬 中，卻有很多問題，比如運(yùn)動形式復(fù)雜，變形巨大，變量之間交叉影響，迭代計(jì)算收斂困難 等。目前這部分技術(shù)的使用還僅限于初級階段，若想將大跨度張拉空間結(jié)構(gòu)的施工模擬水 平提高到象精密機(jī)械全自動控制那樣的水平還需進(jìn)一步努力。圖3是自編軟件功能模塊工作流程的示意圖如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)了新型結(jié)構(gòu)施工模擬軟件，可用在所有裝有MicrosoftWindows 操作系統(tǒng)的個(gè)人PC上。為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員提供結(jié)構(gòu)在施工安裝過程中結(jié)構(gòu)形態(tài)、構(gòu)件內(nèi)力、 支座反力、位移、應(yīng)變等各種力學(xué)參數(shù)隨時(shí)間變化的動態(tài)顯示及動畫演示。該軟件是以 Adams2007機(jī)械設(shè)計(jì)軟件作為圖形支撐環(huán)境。功能模塊簡介系統(tǒng)主程序采用Visual C++ 2005對話框工程來進(jìn)行開發(fā)，引用了 Visual C++ 2005的公共控件。Adams外掛模塊利用Adams開放的Macro命令接口共開發(fā)了 6個(gè)功能模 塊。包括1、主程序A、工程類型MFC對話框應(yīng)用程序EXE ；B、工程名稱SimulationC、編譯生成文件Simulation. exe2、在Adams軟件中加載Simul界面A、工程類型=Adams外掛模塊B、工程名稱SimulC、編譯生成文件Simul. cmd3、初始化模型A、工程類型=Adams外掛模塊B、工程名稱Initialize_ModelC、編譯生成文件:dbox_Simul_initialize_model. cmd4、建立節(jié)點(diǎn)、約束和集中荷載A、工程類型=Adams外掛模塊
B、工程名稱Add_Nodeball
C、編譯生成文件:dbox_Simul_add_nodeball. cmd5、建立索、桿構(gòu)件A、工程類型=Adams外掛模塊B、工程名稱Add_CableC、編譯生成文件:dbox_Simul_add_cable. cmd6、批處理建模A、工程類型=Adams外掛模塊B、工程名稱BatCmdC、編譯生成文件BatCmd. cmd7、模型坐標(biāo)、預(yù)應(yīng)力更新A、工程類型=Adams外掛模塊B、工程名稱Update_ModelC、編譯生成文件:dbox_Simul_update_model. cmd功能模塊工作流程各功能模塊采用面向過程的設(shè)計(jì)方法通過Adams主體框架相互調(diào)用以實(shí)現(xiàn)各自 的功能要求。各功能模塊內(nèi)部用例如圖4A-4G所示。程序功能模塊內(nèi)部工作流程在Simulation模塊內(nèi)部，有多個(gè)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)不同的功能要求，主要包括以下5個(gè) 函數(shù)。即，批處理建模數(shù)據(jù)文件生成函數(shù)OnBnClickedBtbGeneratecmd,工作流程如圖5A所 示；大量實(shí)體同時(shí)修改一項(xiàng)數(shù)據(jù)OnBnClickedBtnColumnchangeO，工作流程如圖5B示；模 型整體更新坐標(biāo)和預(yù)應(yīng)力OnBnClickedBtnUpdatecoorforce ()，工作流程如圖5C所示；計(jì) 算模型兩個(gè)狀態(tài)之間距離的變化OnBnClickedBtnComputedistance ()，工作流程如圖5D所 示；計(jì)算構(gòu)件在零應(yīng)力時(shí)的原長OnBnClickedBtnGenoriginlenO。Simul模塊的工作流程如圖5E所示。Initialize_Model模塊的工作流程如圖5F所示。AdcLNodeball模塊工作流程如圖5G所示，在所有桿件的交點(diǎn)處添加球體，在球體 和各桿件之間建立鉸連接或固接，在球體上施加集中力。Add_Cable模塊的工作流程如圖5H所示，在機(jī)械設(shè)計(jì)中是沒有索這種構(gòu)件的，因 為索是柔性的，而機(jī)械構(gòu)件都是剛性的，但索在新型建筑結(jié)構(gòu)體系中是最廣泛應(yīng)用的構(gòu)件， 且種類多樣.為此我采用將多個(gè)直桿通過鉸接點(diǎn)連接起來的方法，用剛性桿模仿柔性索。 為了在索中施加預(yù)應(yīng)力，在其中2個(gè)直桿中間添加bushing節(jié)點(diǎn)并賦予剛度系數(shù)和預(yù)應(yīng)力 初值。為了模仿索在千斤頂張拉時(shí)的收緊或放長的過程，在其中2個(gè)直桿中間還可添加 cylindrical節(jié)點(diǎn)并施加motion.通過這些設(shè)置張拉結(jié)構(gòu)體系施工中的最常用的索的張拉 控制就能得到很好的模擬。在2個(gè)直桿中間還可添加cylindrical節(jié)點(diǎn)并施加motion.可 以模擬張拉結(jié)構(gòu)體系施工中的飛柱頂升或回落過程。Update_Model模塊的工作流程如圖51所示，機(jī)械運(yùn)動是一個(gè)內(nèi)部構(gòu)件不會增加 減少的完整的運(yùn)動過程，而土建施工中除了將現(xiàn)有構(gòu)件安裝到位以外，還需要不斷添加新構(gòu)件。所以，在第一種情況下，我們采用adams軟件中的傳感器技術(shù)來控制構(gòu)件安裝到位。在第二種情況下，我們編制了新的模塊更新了整個(gè)結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)位置和預(yù)應(yīng)力分布，然后在 新的初始位形下開始新一輪模擬。圖6A-6F是該實(shí)施例的程序操作界面的示意圖。在Simulation模塊中，內(nèi)部數(shù)據(jù)輸入包括1.模型名稱行列號格式 說明1-80字符串 模型名稱2.節(jié)點(diǎn)總數(shù)控制行列號格式 說明1-6整數(shù) 模型中節(jié)點(diǎn)總數(shù)3.節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)列號格式 說明1-6整數(shù) 節(jié)點(diǎn)號，節(jié)點(diǎn)號從1開始連續(xù)增加直到最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)7-16浮點(diǎn)數(shù) 節(jié)點(diǎn)X坐標(biāo)，單位米17-26 浮點(diǎn)數(shù) 節(jié)點(diǎn)Y坐標(biāo)，單位米27-36 浮點(diǎn)數(shù) 節(jié)點(diǎn)Z坐標(biāo)，單位米37-44 浮點(diǎn)數(shù) 節(jié)點(diǎn)球體半徑，單位米45-50 整數(shù)節(jié)點(diǎn)是固定還是自由，1 =自由，0 =固定。51-56 浮點(diǎn)數(shù) 節(jié)點(diǎn)荷載，負(fù)號代表荷載豎直向下。4.無千斤頂索總數(shù)控制數(shù)據(jù)列號格式 說明1-6整數(shù) 模型中無千斤頂索總數(shù)5.無千斤頂索數(shù)據(jù)列號格式 說明1-6整數(shù) 索編號，索號從1開始連續(xù)增加直到最后一個(gè)無千斤頂索7-12整數(shù) 索起始節(jié)點(diǎn)號13-19 整數(shù)索終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)號20-30 浮點(diǎn)數(shù) 索長度，若大于直線長度則索下?lián)希瑔挝幻?1-41 浮點(diǎn)數(shù) 索半徑，單位米42-58 浮點(diǎn)數(shù) 索彈性模量與索面積的乘積，單位千牛59-70 浮點(diǎn)數(shù) 索內(nèi)預(yù)應(yīng)力，單位千牛6.飛柱總數(shù)控制數(shù)據(jù)列號格式 說明1-6整數(shù) 模型中無千斤頂飛柱總數(shù)7-13整數(shù) 模型中有千斤頂飛柱總數(shù)7.飛柱數(shù)據(jù)列號格式 說明1-6整數(shù) 飛柱編號，從1開始連續(xù)增加直到最后一個(gè)飛柱
7-12 整數(shù)飛柱起始節(jié)點(diǎn)號13-19 整數(shù)飛柱終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)號20-30 浮點(diǎn)數(shù)飛柱長度，單位米31-41 浮點(diǎn)數(shù)飛柱半徑，單位米31-41浮點(diǎn)數(shù)千斤頂移動速度，單位米/秒，負(fù)號為伸長，正號為收縮8.有千斤頂索總數(shù)控制數(shù)據(jù)列號格式說明1-6整數(shù)模型中有千斤頂索總數(shù)9.有千斤頂索數(shù)據(jù)列號格式說明1-6整數(shù)索編號，索號從1開始連續(xù)增加直到最后一個(gè)有千斤頂索7-12整數(shù)索起始節(jié)點(diǎn)號13-19整數(shù)索終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)號20-30浮點(diǎn)數(shù)索長度，若大于直線長度則索下?lián)?，單位?1-41浮點(diǎn)數(shù)索半徑，單位米42-58浮點(diǎn)數(shù)索彈性模量與索面積的乘積，單位千牛59-70浮點(diǎn)數(shù)索內(nèi)預(yù)應(yīng)力，單位千牛71-81浮點(diǎn)數(shù)千斤頂移動速度，單位米/秒，負(fù)號為伸長，正號為收縮10.梁總數(shù)控制數(shù)據(jù)列號格式說明1-6整數(shù)模型中梁總數(shù)11.梁數(shù)據(jù)列號 格式說明1-6 整數(shù)梁編號，梁號從1開始連續(xù)增加直到最后一根梁7-12 整數(shù)梁起始節(jié)點(diǎn)號13-19 整數(shù)梁終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)號`20-30 浮點(diǎn)數(shù)梁容重，單位千牛/立方米31-41 浮點(diǎn)數(shù)梁截面積，單位平方米42-52 浮點(diǎn)數(shù)梁彈性模量，單位千牛/平方米53-63 浮點(diǎn)數(shù)梁剪切模量，單位千牛/平方米64-74 浮點(diǎn)數(shù)梁截面沿y軸慣性矩，單位4次方米75-85 浮點(diǎn)數(shù)梁截面沿ζ軸慣性矩，單位4次方米86-96 浮點(diǎn)數(shù)梁截面沿χ軸慣性矩，單位4次方米97-103 整數(shù)梁左端固接還是鉸接，0或1104-110整數(shù)梁右端固接還是鉸接，0或1111-117整數(shù)梁分段數(shù)12.膜總數(shù)控制數(shù)據(jù)列號 格式說明1-6 整數(shù)模型中膜單元總數(shù)
13.膜數(shù)據(jù)列號 格式說明1-6 整數(shù) 膜編號，膜號從1開始連續(xù)增加直到最后一塊膜7-12 整數(shù)膜第一節(jié)點(diǎn)號13-19 整數(shù)膜第二節(jié)點(diǎn)號20-26 整數(shù)膜第三節(jié)點(diǎn)號27-37 浮點(diǎn)數(shù) 膜單位面積重量，單位千牛/平方米38-48 浮點(diǎn)數(shù) 膜厚度，單位米49-59 浮點(diǎn)數(shù) 膜經(jīng)向彈性模量，單位千牛/平方米60-70 浮點(diǎn)數(shù) 膜緯向彈性模量，單位千牛/平方米71-81 浮點(diǎn)數(shù) 膜經(jīng)向預(yù)應(yīng)力，單位千牛/米82-92 浮點(diǎn)數(shù) 膜緯向預(yù)應(yīng)力，單位千牛/米93-100 浮點(diǎn)數(shù) 膜單元節(jié)點(diǎn)球體半徑，單位米14.迭代計(jì)算控制數(shù)據(jù)列號 格式說明1-6 整數(shù) 千斤頂抽動時(shí)間，單位秒7-13 整數(shù)迭代步總數(shù)通過上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例的描述，可以清楚的理解，根據(jù)本發(fā)明的技 術(shù)方案，可以良好地實(shí)現(xiàn)對大變形大跨度張拉結(jié)構(gòu)的施工模擬。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)的施工過程的方法，其特征在于，包括步驟102，從所述張拉結(jié)構(gòu)的有限元模型中提取用于建立機(jī)械運(yùn)動模擬模型的數(shù)據(jù)文件；步驟104，根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件建立所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型；步驟106，采用機(jī)械多剛體系統(tǒng)動力分析方法，結(jié)合所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型對所述張拉結(jié)構(gòu)的施工過程進(jìn)行時(shí)域特性仿真。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟102中，提取確定所述有限元 模型中的構(gòu)件的性質(zhì)、形狀、位置和連接關(guān)系的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)輸入所述數(shù)據(jù)文件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟104包括根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件，建立表示所述構(gòu)件的剛性體，以及建立用于連接所述構(gòu)件的連接 件，由此得到所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述構(gòu)件包括索、桿、梁和膜或其任意組 合，所述索包括直線索、懸垂索、直線放長索和懸垂縮短索或其任意組合，所述桿包括定長 桿和伸縮桿或其任意組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述構(gòu)件為所述直線索時(shí)，建立表示所 述構(gòu)件的剛性體的過程包括在所述構(gòu)件為所述直線索時(shí)，建立第1剛性圓柱體、第2剛性圓柱體和第1軸套以表示 所述直線索，所述第1剛性圓柱體和所述第2剛性圓柱體在一條直線上，所述第1剛性圓柱 體的第一端對應(yīng)所述直線索的起點(diǎn)位置，所述第2剛性圓柱體的第二端對應(yīng)所述直線索的 終點(diǎn)位置，所述第1剛性圓柱體的第二端和所述第2剛性圓柱體的第一端通過所述第1軸 套連接，在所述第1軸套上設(shè)置所述直線索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第1剛性圓柱體、所述第 2剛性圓柱體和所述第1軸套的長度之和等于所述直線索的長度；在所述構(gòu)件為所述懸垂索時(shí)，建立第3剛性圓柱體、第4剛性圓柱體和第2軸套以表示 所述懸垂索，所述第3剛性圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂索的起點(diǎn)位置的中 點(diǎn)位置，所述第4剛性圓柱體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述懸垂索的終點(diǎn)位置和中點(diǎn)位 置，所述第3剛性圓柱體的第二端和所述第4剛性圓柱體的第二端通過所述第2軸套連接， 在所述第2軸套上設(shè)置所述懸垂索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第3剛性圓柱體和所述第4剛性 圓柱體的長度之和等于所述懸垂索的長度；在所述構(gòu)件為所述直線放長索時(shí)，建立第5剛性圓柱體、第6剛性圓柱體、第7剛性圓 柱體、第3軸套和第1直線移動副以表示所述直線放長索，所述第5剛性圓柱體、所述第6剛 性圓柱體和所述第7剛性圓柱體在同一條直線上，所述第5剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述 直線放長索的起點(diǎn)位置，所述第7剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述直線放長索的終點(diǎn)位置， 所述第5剛性圓柱體的第二端和所述第6剛性圓柱體的第一端通過所述第3軸套連接，在 所述第3軸套上設(shè)置所述直線放長索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第6剛性圓柱體的第二端和所 述第7剛性圓柱體的第二端由所述第1直線移動副連接，在所述第1直線移動副上設(shè)置第1 千斤頂?shù)囊苿铀俣?，所述?剛性圓柱體、第6剛性圓柱體、所述第7剛性圓柱體和所述第 3軸套的長度之和為所述直線放長索的長度；在所述構(gòu)件為所述懸垂縮短索時(shí)，建立第8剛性圓柱體、第9剛性圓柱體、第10剛性圓柱體、第4軸套和第2直線移動副以表示所述懸垂縮短索，所述第8剛性圓柱體的第一端和 第二端分別對應(yīng)所述懸垂縮短索的起點(diǎn)位置和中點(diǎn)位置，所述第9剛性圓柱體的第一端對 應(yīng)所述懸垂縮短索的中點(diǎn)位置，所述第10剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述懸垂縮短索的終 點(diǎn)位置，所述第8剛性圓柱體的第二端和所述第9剛性圓柱體的第一端通過所述第4軸套 連接，在所述第4軸套上設(shè)置所述懸垂縮短索的剛度和預(yù)應(yīng)力，所述第9剛性圓柱體的第二 端和所述第10剛性圓柱體的第二端通過所述第2直線移動副連接，在所述第2直線移動副 上設(shè)置第2千斤頂?shù)囊苿铀俣?，所述?剛性圓柱體、所述第9剛性圓柱體和所述第10剛 性圓柱體的長度之和為所述懸垂縮短索的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程還包括在所述第1直線移動副上建立第1傳感器，所述第1傳感器用于根據(jù)所述第1千斤頂 的位置，自動啟動或停止所述第1千斤頂；在所述第2直線移動副上建立第2傳感器，所述第2傳感器用于根據(jù)所述第2千斤頂 的位置，自動啟動或停止所述第2千斤頂。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，在所述構(gòu)件為所述桿時(shí)，建立表示所述構(gòu)件的剛 性體的過程包括在所述構(gòu)件為所述定長桿時(shí)，建立第11剛性體以表示所述定長桿，所述第11剛性圓柱 體的第一端和第二端分別對應(yīng)所述定長桿的起點(diǎn)位置和終點(diǎn)位置；在所述構(gòu)件為所述伸縮桿時(shí)，建立第12剛性圓柱體、第13剛性圓柱體和第3直線移動 副以表示所述伸縮桿，所述第12剛性圓柱體和所述第13剛性圓柱體在同一條直線上，所述 第12剛性圓柱體的第一端對應(yīng)所述伸縮桿的起點(diǎn)位置，所述第13剛性圓柱體的第一端對 應(yīng)所述伸縮桿的終點(diǎn)位置，所述第12剛性圓柱體的第二端和所述第13剛性圓柱體的第二 端通過所述第3直線移動副連接，在所述第3直線移動副上設(shè)置第3千斤頂?shù)囊苿铀俣取?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，建立表示所述構(gòu)件的剛性體的過程還包括在所述第3直線移動副上建立第3傳感器，所述第3傳感器用于根據(jù)所述第3千斤頂 的位置，自動啟動或停止所述第3千斤頂。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述構(gòu)件為所述梁時(shí)，建立表示所述構(gòu) 件的剛性體的過程包括建立多個(gè)等長的剛性短圓柱體和無質(zhì)量梁以表示所述梁，所述多個(gè)等長的剛性短圓柱 體在同一條直線上，所述剛性短圓柱體的第一個(gè)的第一端對應(yīng)所述梁的起點(diǎn)位置，所述剛 性短圓柱體的最后一個(gè)的第二端對應(yīng)所述梁的終點(diǎn)位置，在相鄰兩個(gè)所述剛性短圓柱體之 間建立所述無質(zhì)量梁，并在所述無質(zhì)量梁上設(shè)置慣性矩、彈性模量、剪切模量、截面積和計(jì) 算長度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在所述構(gòu)件為所述膜時(shí)，建立表示所述 構(gòu)件的剛性體的過程包括建立多個(gè)剛性三角板的組合以表示所述膜的形狀，在所述多個(gè)剛性三角板的頂點(diǎn)之間 的交點(diǎn)處建立第1實(shí)心球體，每一個(gè)所述交點(diǎn)處的所述第1實(shí)心球體和所述頂點(diǎn)由第5軸 套連接，并在所述第5軸套上設(shè)置所述膜的剛性系數(shù)、扭轉(zhuǎn)剛度和經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，建立用于連接所述構(gòu)件的連接件的過 程包括在所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型中，確定不包括所述膜的所述構(gòu)件的交點(diǎn)的對應(yīng)位置，在所 述對應(yīng)位置上建立第2實(shí)心球體，每一個(gè)所述對應(yīng)位置上的所述第2實(shí)心球體與剛性體由 鉸連接或固接連接，在所述第2實(shí)心球體上施加集中力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述步驟106包括通過所述時(shí)域特性仿真，獲取所需信息，以即時(shí)表示所述張拉結(jié)構(gòu)的形狀變化和預(yù)應(yīng) 力分布，其中所述所需信息包括所需時(shí)間點(diǎn)上所述構(gòu)件靜力平衡的內(nèi)力值，和所需時(shí)間段 上所述構(gòu)件的位置、速度和所述內(nèi)力值隨時(shí)間變化的曲線。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述步驟106還包括 更新必要數(shù)據(jù)以更新所述數(shù)據(jù)文件，并返回步驟102，其中，所述必要數(shù)據(jù)包括 所述第1和2實(shí)心球體的位置，所述第1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13剛性圓柱體的長度，所述第1、2、3和4軸套的預(yù)應(yīng)力，所述第1、2和3千斤頂?shù)囊苿铀俣?，所述?、2 和3傳感器的重新設(shè)置，所述剛性短圓柱體的長度，所述無質(zhì)量梁上的所述計(jì)算長度，以及 所述經(jīng)緯兩個(gè)方向的預(yù)應(yīng)力。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種使用機(jī)械運(yùn)動模擬模型動態(tài)模擬張拉結(jié)構(gòu)的施工的方法，包括步驟102，從所述張拉結(jié)構(gòu)的有限元模型中提取用于建立機(jī)械運(yùn)動模擬模型的數(shù)據(jù)文件；步驟104，根據(jù)所述數(shù)據(jù)文件建立所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型；步驟106，采用機(jī)械多剛體系統(tǒng)動力分析方法，結(jié)合所述機(jī)械運(yùn)動模擬模型對所述張拉結(jié)構(gòu)的施工過程進(jìn)行時(shí)域特性仿真。通過上述方法，可以實(shí)現(xiàn)對張拉結(jié)構(gòu)進(jìn)行良好的施工模擬。
文檔編號E04B1/34GK101798848SQ20101012073
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者葉小兵 申請人:北京紐曼帝萊蒙膜建筑技術(shù)有限公司