雙鏈形連桿機構設計原理及其在開啟結構中的應用

1、浙江大學建筑工程學院博士學位論文雙鏈形連桿機構設計原理及其在開啟結構中的應用姓名：毛德燦申請學位級別：博士專業(yè)：結構工程指導教師：羅堯治20080401浙江大學博士學位論文構中。論文的最后部分系統(tǒng)研究了一類新型的開合結構——徑向可開啟板式結構( r a d i a l l yr e t r a c t a b l e p l a t es t r u c t u r e s ，R P S ) ，它由一系列覆板單元通過剪式鉸連接而成，是基

2、于D o u b l e C h m n 的開合結構。在當前的R P S 設計當中，存在兩個明顯的問題。第一，缺少一種簡便的方法來設計R P S 的板單元，使得每一根角梁的剪式鉸完全被R P S 板單元覆蓋。第二，R P S 的剛度過小而不足以承受外界的荷載，這限制了此結構在實際當中的應用。論文最后部分的目標就是要解決這兩個問題。為了解決第一個問題，本文提出了一種數(shù)學的方法來保證所有角梁的剪式鉸節(jié)點都位于相應的板單元之下，并且不管板單元

3、的邊界是什么形狀，這種方法還可以被拓展到對稱結構和非對稱結構當中。為了增加R P S的整體剛度，提出用支座和上部結構共同提供R P S 的剛度，研究了一些R P S 的支承條件以及在這些支承條件下R P S 的力學特性，并通過建立R P S 的數(shù)值模型加以驗證。此外，還提出了一些增加R P S 的整體剛度的構造措施，為設計者提供了更多的選擇。本文提出的所有創(chuàng)新的D o u b l e C h m n 以及它們的組裝體都是過約束的機構，僅

4、使用了剪式鉸節(jié)點，有且僅有一個自由度，它們物理模型的制作成功闡明了其設計原理的正確性。本文的研究工作可能為建造大跨度空間可展結構帶來實質(zhì)性的推動作用。關鍵詞：雙鏈形連桿機構；可展結構；過約束連桿機構；模塊組合；多邊形排列；結構式機構；徑向可開啟板式結構；開合屋蓋結構；空間結構。D e s i g n t h e o r yo f D o u b l eC h a i n M e c h a n i s m a n d I t s A p