张拉整体基本形体稳定构型理论
来源：机械工程学报杂志2017年第23期北京时间：
作者：罗阿妮, 刘贺平, SKELTON R E, 车士俊
单位：1. 哈尔滨工程大学机电工程学院 哈尔滨 150001;2. 加州大学圣地亚哥分校机械与航空系 加州 92093 美国
摘要：提出用统一的几何参数描述一维、二维、三维不同空间维数结构，通过几何参数变化，实现不同维数结构的无缝演化。以基本形体结构的几何参数和分形参数为基础，提出应用节点力平衡法，构建张拉整体基本形体稳定构型理论。建立了主分形参数与辅助分形参数及构件空间位置、结构几何参数的数学分析模型。确立出主分形参数与辅助分形参数构建自应力稳定基本单元结构，必须满足的映射关系。分析得出自应力稳定状态下，各个构件力密度间的函数关系。应用节点广义坐标结合构件连接矩阵、构件内力密度、系统力平衡，编写Matlab程序；输入基本体包络几何参数和主分形参数，程序即可自动完成辅助分形参数确定及所有构件矢量计算及其空间布置方式，实现自应力稳定基本单元自动构型。对于不同的分形参数构建起的自应力稳定结构进行分析比较，给出分形参数与结构几何参数、力密度、辅助形体参数之间的函数关系及变化趋势。
关键词：分形,基本单元形体,力密度,连接矩阵,张拉整体,自动构型；
基金资助：国家自然科学基金（51605111，51675114）和黑龙江省自然基金（11202128）资助项目。
