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弹塑性MDOF系统地震输入能量研究 被引量:20
1
作者 程光煜 叶列平 《工程抗震与加固改造》 2007年第6期29-35,共7页
基于地震作用下弹塑性SDOF(Single Degree of Freedom)和弹性MDOF(Multi-degree of Freedom)系统能量输入研究,本文分析了弹塑性MDOF系统能量输入规律。以实测地震记录为输入,采用弹塑性时程分析方法,计算了一阶初始周期≤3s的5、10、20... 基于地震作用下弹塑性SDOF(Single Degree of Freedom)和弹性MDOF(Multi-degree of Freedom)系统能量输入研究,本文分析了弹塑性MDOF系统能量输入规律。以实测地震记录为输入,采用弹塑性时程分析方法,计算了一阶初始周期≤3s的5、10、20、30层双线性滞回剪切层模型,不同阻尼比、承载力降低系数情况下4800个结构和一阶初始周期>3s的40层结构能量输入,与弹塑性SDOF系统的输入能量谱进行对比。研究表明:一阶周期在3s以内的弹塑性MDOF系统输入能量EI可用相同阻尼比、初始周期、承载力降低系数的弹塑性SDOF系统计算结果近似确定;一阶周期大于3s的弹塑性MDOF系统,可采用MPA方法等效为多个弹塑性SDOF系统,按照振型叠加法计算总输入能。 展开更多
关键词 弹塑性mdof系统 地震输入能量 振型分解 时程分析
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GIS和MDOF耦合模型下的结构动力计算及评价 被引量:1
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作者 赵晓东 蒋建 杜昀峰 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2015年第1期232-239,共8页
结构动力计算是地震工程和结构动力学的重要环节,将地理信息系统(GIS)与多自由度(MDOF)结构动力计算模型耦合,可以实现大范围区域内结构体动力反应的快速计算。GIS平台下,将建筑物结构体抽象为剪切层模型并以2D或者3D实体存储在空间数... 结构动力计算是地震工程和结构动力学的重要环节,将地理信息系统(GIS)与多自由度(MDOF)结构动力计算模型耦合,可以实现大范围区域内结构体动力反应的快速计算。GIS平台下,将建筑物结构体抽象为剪切层模型并以2D或者3D实体存储在空间数据库中,通过Jocabi特征值算法求解MDOF振型和Newmark-β算法求解地震的时程反应,并根据位移计算结果实现了建筑物震害破坏等级的分类评价,最终计算结果可以二维图形或者三维可视化的形式在GIS中显示。实例计算结果表明,GIS耦合模型能够高效地实现震灾影响范围内大量MDOF体系的动力反应计算。根据动力反应结果将建筑物地震破坏进行等级划分,并在GIS中可视化计算结果,这将有助于快速预估建筑物结构的破坏程度和分布,为地震应急救援和损失评估提供有力的数据支持。 展开更多
关键词 GIS mdof 动力反应 空间分析
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MDOFS累积塑性变形能的理论研究与敏感性分析 被引量:1
3
作者 屠冰冰 赵冬 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第13期154-160,共7页
为了研究多自由度体系(MDOFS)累积塑性变形能的分布规律,基于能量平衡原理和多模态等效单自由度体系(ESDOFS)的概念,推导了MDOFS累积塑性变形能需求量及其沿结构各层的分配系数。在此基础上,综合考虑地震作用下结构局部破坏或损伤情况,... 为了研究多自由度体系(MDOFS)累积塑性变形能的分布规律,基于能量平衡原理和多模态等效单自由度体系(ESDOFS)的概念,推导了MDOFS累积塑性变形能需求量及其沿结构各层的分配系数。在此基础上,综合考虑地震作用下结构局部破坏或损伤情况,进行了16种工况下的敏感性分析,得出结构各层参数对累积塑性变形能分布的敏感性影响规律。结果表明:累积塑性变形能分配系数主要由质量(mi)、屈服剪力系数(αi)、刚度(ki)和累积延性系数(ηi)四个因素决定;顶层参数变化对累积塑性变形能分布无明显影响;逐层递减和中间层薄弱情况下,各层分配的累积塑性变形能与αi和ηi呈正相关,与ki呈反相关;中间薄弱层释放的累积塑性变形能按其相邻两层原累积塑性变形能大小之比进行重新分配。 展开更多
关键词 mdofS ESDOFS 累积塑性变形能 敏感性分析
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基于小波脊的MDOF系统的模态参数识别 被引量:4
4
作者 邹甲军 冯志华 《苏州大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期35-39,共5页
将小波理论应用于多自由度(MDOF,multi degree of freedom)系统的模态参数的识别中,首先对MD OF系统的响应函数作基于Morlet小波的时频分解,再由小波系数模的局部极大值求得小波脊,最后求出MDOF系统的各阶模态的固有频率及阻尼比.文中... 将小波理论应用于多自由度(MDOF,multi degree of freedom)系统的模态参数的识别中,首先对MD OF系统的响应函数作基于Morlet小波的时频分解,再由小波系数模的局部极大值求得小波脊,最后求出MDOF系统的各阶模态的固有频率及阻尼比.文中给出了实例,进行了计算说明,结果表明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 小波脊 mdof系统 模态参数识别 小波变换 多自由度系统 噪声 信噪比
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MDOF子结构拟动力方法在复杂高层结构抗震试验中的应用研究 被引量:11
5
作者 黄靓 施楚贤 +1 位作者 刘桂秋 熊辉 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期23-32,共10页
研究了实验子结构、计算子结构均为多自由度(MDOF)的子结构拟动力试验方法,并采用该方法对一种新型复杂高层结构——框支配筋砌体剪力墙结构进行了抗震试验研究。分析结果表明,当全结构的实验子结构采用多自由度后,不仅使实验能够得到... 研究了实验子结构、计算子结构均为多自由度(MDOF)的子结构拟动力试验方法,并采用该方法对一种新型复杂高层结构——框支配筋砌体剪力墙结构进行了抗震试验研究。分析结果表明,当全结构的实验子结构采用多自由度后,不仅使实验能够得到全结构的地震反应,而且可以较好地反映实验子结构在真实地震作用下的力和位移的分布方式,并且可以得到不同性质楼层(如转换层结构的上部和下部楼层)在地震作用下的层位移-层剪力滞回耗能特性,而后两点是实验子结构采用单自由度的子结构拟动力试验做不到的。试验证明,采用实验子结构、计算子结构均为多自由度的子结构拟动力试验方法进行复杂高层结构的抗震试验能比目前常用的实验子结构采用单自由度的子结构拟动力试验获得更多有效而真实的数据。 展开更多
关键词 子结构拟动力试验 多自由度 实验子结构 计算子结构 复杂高层结构
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刚度突变MDOF体系动力损伤识别
6
作者 高军 杜修力 李立云 《震灾防御技术》 2009年第3期321-327,共7页
在结构损伤识别中,损伤发生的时间、损伤定位及损伤程度是三个核心问题。本文利用HHT方法结合经验遗传-单纯形算法分析刚度突变MDOF体系在地震波输入下结构的动力损伤识别问题,并以刚度突变4DOF结构体系在ELCentro地震波输入下结构动力... 在结构损伤识别中,损伤发生的时间、损伤定位及损伤程度是三个核心问题。本文利用HHT方法结合经验遗传-单纯形算法分析刚度突变MDOF体系在地震波输入下结构的动力损伤识别问题,并以刚度突变4DOF结构体系在ELCentro地震波输入下结构动力特性识别为例进行了讨论。通过Fourier变换得到了结构损伤后的自振频率,利用HHT方法识别出结构损伤发生的时间,在此基础上运用经验遗传-单纯形算法识别出结构损伤后的刚度,从而确定了损伤的程度。 展开更多
关键词 FOURIER变换 HHT方法 经验遗传-单纯形算法 刚度突变mdof体系 损伤识别
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Effect of structural characteristics distribution on strength demand and ductility reduction factor of MDOF systems considering soil-structure interaction
7
作者 Behnoud Ganjavi 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2012年第2期205-220,共16页
It is known that structural stiffness and strength distributions have an important role in the seismic response of buildings. The effect of using different code-specified lateral load patterns on the seismic performan... It is known that structural stiffness and strength distributions have an important role in the seismic response of buildings. The effect of using different code-specified lateral load patterns on the seismic performance of fixed-base buildings has been investigated by researchers during the past two decades. However, no investigation has yet been carried out for the case of soil-structure systems. In the present study, through intensive parametric analyses of 21,600 linear and nonlinear MDOF systems and considering five different shear strength and stiffness distribution patterns, including three code-specified patterns as well as uniform and concentric patterns subjected to a group of earthquakes recorded on alluvium and soft soils, the effect of structural characteristics distribution on the strength demand and ductility reduction factor of MDOF fixed-base and soil-structure systems are parametrically investigated. The results of this study show that depending on the level of inelasticity, soil flexibility and number of degrees-of-freedoms (DOFs), structural characteristics distribution can significantly affect the strength demand and ductility reduction factor of MDOF systems. It is also found that at high levels of inelasticity, the ductility reduction factor of low-rise MDOF soil-structure systems could be significantly less than that of fixed-base structures and the reduction is less pronounced as the number of stories increases. 展开更多
关键词 soil-structure interaction mdof systems structural characteristic distribution inelastic behavior strength demand ductility reduction factor
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Ideal Drift Response Curve for Robust Optimal Damper Design for Elastic-Plastic MDOF Structures under Multi-Level Earthquakes Dedicated to Professor Karl S.Pister for his 95th birthday
8
作者 Hiroki Akehashi Izuru Takewaki 《Computer Modeling in Engineering & Sciences》 SCIE EI 2021年第12期1181-1207,共27页
A new method of robust damper design is presented for elastic-plastic multi-degree-of-freedom(MDOF)building structures under multi-level ground motions(GMs).This method realizes a design that is effective for various ... A new method of robust damper design is presented for elastic-plastic multi-degree-of-freedom(MDOF)building structures under multi-level ground motions(GMs).This method realizes a design that is effective for various levels of GMs.The robustness of a design is measured by an incremental dynamic analysis(IDA)curve and an ideal drift response curve(IDRC).The IDRC is a plot of the optimized maximum deformation under a constraint on the total damper quantity vs.the design level of the GMs.The total damper quantity corresponds to the total cost of the added dampers.First,a problem of generation of IDRCs is stated.Then,its solution algorithm,which consists of the sensitivity-based algorithm(SBA)and a local search method,is proposed.In the application of the SBA,the passive added dampers are removed sequentially under the specified-level GMs.On the other hand,the proposed local search method can search the optimal solutions for a constant total damper quantity under GMs’increased levels.In this way,combining these two algorithms enables the comprehensive search of the optimal solutions for various conditions of the status of the GMs and the total damper quantity.The influence of selecting the type of added dampers(oil,hysteretic,and so on)and the selection of the input GMs on the IDRCs are investigated.Finally,a robust optimal design problem is formulated,and a simple local search-based algorithm is proposed.A simple index using the IDRC and the IDA curve of the model is used as the objective function.It is demonstrated that the proposed algorithm works well in spite of its simplicity. 展开更多
关键词 Optimal damper placement robust damper design multi-level earthquake ideal drift response curve elastic-plastic mdof model viscous damper hysteretic damper
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社区尺度斜入射波场下场地-建筑群耦合作用模拟方法
9
作者 巴振宁 付继赛 +2 位作者 王方博 梁建文 牛嘉琪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1-11,37,共12页
场地-城市相互作用(site-city interaction,SCI)效应会显著改变场地地震波场分布及建筑反应,基于SCI效应理论计算研究方法的发展现状,发挥谱元(spectral element,SE)法可快速高效求解三维地震波场传播和多自由度(multi-degree of freedo... 场地-城市相互作用(site-city interaction,SCI)效应会显著改变场地地震波场分布及建筑反应,基于SCI效应理论计算研究方法的发展现状,发挥谱元(spectral element,SE)法可快速高效求解三维地震波场传播和多自由度(multi-degree of freedom,MDOF)模型计算量小且可同时模拟大量建筑的优势,同时,结合频率波数域(frequency wave number analysis,FK)方法,以等效地震荷载的方式施加地震波场,建立了FK-SE-MDOF耦合方法,实现了SE-MDOF耦合模型中多种波型(P波、SV波和SH波)的斜入射输入,解决了当前三维SCI效应研究方法中未能同时考虑建筑非线性、频谱特性、地震波波型及入射角度影响的问题。首先对方法原理进行了介绍;然后,通过与振动台试验的对比,验证了方法的正确性;进而,采用该方法建立理想场地-城市建筑群相互作用耦合模型,主要探讨了入射角度和地震波波型对SCI效应的影响,得到了一些有益结论。该方法较为真实地反映SCI效应影响的同时,可反映建筑基础轮廓对地震波场的影响,适用于需考虑建筑轮廓信息的社区尺度SCI效应研究,可为城市规划、抗震设计、风险评估以及震后救援等工作提供定量指导。 展开更多
关键词 场地-城市相互作用(SCI) 频率波数域-谱元-多自由度模型(FK-SE-mdof)方法 斜入射 建筑群 社区尺度
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PRESS-based EFOR algorithm for the dynamic parametrical modeling of nonlinear MDOF systems 被引量:1
10
作者 Haopeng LIU Yunpeng ZHU +1 位作者 Zhong LUO Qingkai HAN 《Frontiers of Mechanical Engineering》 SCIE CSCD 2018年第3期390-400,共11页
In response to the identification problem concerning multi-degree of freedom (MDOF) nonlinear systems, this study presents the extended forward orthogonal regression (EFOR) based on predicted residual sums of squa... In response to the identification problem concerning multi-degree of freedom (MDOF) nonlinear systems, this study presents the extended forward orthogonal regression (EFOR) based on predicted residual sums of squares (PRESS) to construct a nonlinear dynamic parametrical model. The proposed parametrical model is based on the non-linear autoregressive with exogenous inputs (NARX) model and aims to explicitly reveal the physical design parameters of the system. The PRESSbased EFOR algorithm is proposed to identify such a model for MDOF systems. By using the algorithm, we built a common-structured model based on the fundamental concept of evaluating its generalization capability through cross-validation. The resulting model aims to prevent over-fitting with poor generalization performance caused by the average error reduction ratio (AERR)-based EFOR algorithm. Then, a functional relationship is established between the coefficients of the terms and the design parameters of the unified model. Moreover, a 5- DOF nonlinear system is taken as a case to illustrate the modeling of the proposed algorithm. Finally, a dynamic parametrical model of a cantilever beam is constructed from experimental data. Results indicate that the dynamic parametrical model of nonlinear systems, which depends on the PRESS-based EFOR, can accurately predict the output response, thus providing a theoretical basis for the optimal design of modeling methods for MDOF nonlinear systems. 展开更多
关键词 mdof dynamic parametrical model NARX model PRESS-based EFOR cantilever beam
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结构静力弹塑性分析方法的研究和改进 被引量:48
11
作者 尹华伟 汪梦甫 周锡元 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期45-49,共5页
在对结构静力弹塑性分析方法的物理意义进行了有益的探讨之后,指出了该方法存在的一些局限,考虑了结构第二、第三两阶振型对结构地震反应的影响,并在把MDOF体系转换为SDOF体系和进行等效SDOF体系的动力时程分析时,将结构视为两个不同的... 在对结构静力弹塑性分析方法的物理意义进行了有益的探讨之后,指出了该方法存在的一些局限,考虑了结构第二、第三两阶振型对结构地震反应的影响,并在把MDOF体系转换为SDOF体系和进行等效SDOF体系的动力时程分析时,将结构视为两个不同的结构。数值结果表明:采用本文的改进方法以后,计算精度明显提高。 展开更多
关键词 静力弹塑性分析 位移形状向量 目标位移 mdof体系 SDOF体系
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结构地震反应Pushover位移形状向量的选取 被引量:7
12
作者 尹华伟 易伟建 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期88-93,共6页
对结构静力弹塑性分析方法的物理意义进行了探讨,指出了该方法存在的一些局限,提出由结构前三阶振型的线性加权组合确定结构位移形状向量或将前三阶振型分别确定为前三个位移形状向量,并在把MDOF体系转换为等效SDOF体系和进行等效SDOF... 对结构静力弹塑性分析方法的物理意义进行了探讨,指出了该方法存在的一些局限,提出由结构前三阶振型的线性加权组合确定结构位移形状向量或将前三阶振型分别确定为前三个位移形状向量,并在把MDOF体系转换为等效SDOF体系和进行等效SDOF体系的动力时程分析时,将结构区分为屈服前和屈服后两种不同的状态.数值结果表明:采用改进的方法以后,目标位移计算精度明显提高,对结构的损伤评估结果与试验观测结果吻合. 展开更多
关键词 静力弹塑性分析方法 位移形状向量 目标位移 mdof体系 SDOF体系 时程分析
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具有高墩桥梁结构的被动控制 被引量:3
13
作者 余钱华 胡世德 范立础 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期1-4,共4页
将主结构作为多自由度推导了受控振型的频率幅值响应方程 ,在此基础上比较了具有STMD和MTMD结构受控振型不同的频率响应特征并分析TMD布设位置对制振效果的影响 ,最后根据推导的频率幅值方程针对一座特大桥进行了MTMD参数分析和设计 ,... 将主结构作为多自由度推导了受控振型的频率幅值响应方程 ,在此基础上比较了具有STMD和MTMD结构受控振型不同的频率响应特征并分析TMD布设位置对制振效果的影响 ,最后根据推导的频率幅值方程针对一座特大桥进行了MTMD参数分析和设计 ,并给出了在 展开更多
关键词 桥梁振动 结构振动 高墩桥梁 多自由度结构 受控振型 频率幅值响应方程 STMO mdof 时程分析
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结构抗震分析用地震动强度指标的研究 被引量:125
14
作者 叶列平 马千里 缪志伟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第4期9-22,共14页
随着基于性能结构抗震设计方法的推广应用,结构弹塑性时程分析逐渐成为主要的分析方法,但该方法所面临主要困难是缺乏对地震波选择的统一标准。由于影响地震动的参数很多,且不同参数对结构弹塑性地震响应的影响规律又十分复杂,因此能综... 随着基于性能结构抗震设计方法的推广应用,结构弹塑性时程分析逐渐成为主要的分析方法,但该方法所面临主要困难是缺乏对地震波选择的统一标准。由于影响地震动的参数很多,且不同参数对结构弹塑性地震响应的影响规律又十分复杂,因此能综合反映各种地震动参数对结构弹塑性地震响应影响的地震动强度指标成为基于性能结构抗震设计方法研究中的一个基本问题。本文参考已有学者的研究成果,总结归纳了现有主要的33个地震动强度指标,基于弹塑性SDOF和MD-OF系统的代表性地震响应指标,分析了不同地震动强度指标与不同结构地震响应指标之间的相关性,研究了不同地震动指标的适用范围和优缺点,给出了结构抗震分析用地震强度指标的建议。 展开更多
关键词 地震动强度指标 单自由度体系 多自由度体系 有效强震持时 相关系数 结构地震响应
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基于并联机构的具有冗余自由度四自由度弹性阻尼减振装置研究 被引量:19
15
作者 马履中 陈修祥 +4 位作者 杨启志 尹小琴 吴伟光 杨宁 石奇端 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第17期1761-1764,共4页
采用多自由度并联机构作为基体,在原机构原动件处辅以可控弹性阻尼装置,运用反向自适应原理,模拟橡胶,较好地解决了多自由度减振问题。以航行中船舶仪器设备需三维隔振为例,分析了船舶仪器设备的减振要求,采用三自由度或具有冗余四自由... 采用多自由度并联机构作为基体,在原机构原动件处辅以可控弹性阻尼装置,运用反向自适应原理,模拟橡胶,较好地解决了多自由度减振问题。以航行中船舶仪器设备需三维隔振为例,分析了船舶仪器设备的减振要求,采用三自由度或具有冗余四自由度并联机构组合弹性阻尼减振装置,介绍了该减振装置的结构及有关参数的设计方法,理论分析与动态模拟及试验结果一致,说明该减振装置的分析方法是正确的,可推广到其他要求多维减振的设备上。 展开更多
关键词 多自由度减振 并联机构 减振装置 组合弹性阻尼系统
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试件特性对地震模拟振动台控制性能影响研究(Ⅱ)——对地震记录再现精度的影响及实时补偿 被引量:9
16
作者 唐贞云 李振宝 +2 位作者 周大兴 纪金豹 马华 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1199-1205,共7页
常规振动台系统共振频率为20 Hz,而试验试件1阶频率最大为8 Hz,在进行地震模拟振动台控制系统设计时将试件视为刚性体,二者存在较大差异.因此,振动控制系统控制频带窄、稳定性差,降低了地震记录再现精度.本文通过系统建模分析了试件质... 常规振动台系统共振频率为20 Hz,而试验试件1阶频率最大为8 Hz,在进行地震模拟振动台控制系统设计时将试件视为刚性体,二者存在较大差异.因此,振动控制系统控制频带窄、稳定性差,降低了地震记录再现精度.本文通过系统建模分析了试件质量、频率、阻尼等因素对振动台控制性能的影响.结果表明:试件各阶频率周围频带的输入波再现精度很低,出现不同程度的放大与削弱,最大可达3倍.针对这一问题设计了实时反力补偿算法以修正试件与台面相互作用对控制系统性能的影响,在保证系统稳定性的前提下提高了地震记录的再现精度. 展开更多
关键词 地震模拟振动台 试件台面相互作用 单自由度负载 多自由度负载 实时反力补偿
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多自由度车辆模型主动悬架及鲁棒控制 被引量:12
17
作者 李克强 董珂 永井正夫 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期7-11,共5页
考虑发动机、座椅和乘客等多种因素影响 ,建立了一个多自由度车辆模型 ;用H∞ 方法设计了低自由度控制器。并比较了H∞
关键词 多自由度车辆模型 主动悬架 鲁棒控制 低自由度控制器 汽车
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多自由度无阻尼动力吸振器的理论研究 被引量:10
18
作者 李俊 金咸定 刘见华 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 2003年第2期99-101,共3页
讨论了将简谐激振下无阻尼单自由度主系统的动力消振原理推广到多频谐波激励下无阻尼多自由度主系统的情况 ,通过选择一个合适的多自由度无阻尼动力吸振从系统 ,即从系统的固定频率正好是所有的激振力的频率 ,可以完全消除多频谐波激励... 讨论了将简谐激振下无阻尼单自由度主系统的动力消振原理推广到多频谐波激励下无阻尼多自由度主系统的情况 ,通过选择一个合适的多自由度无阻尼动力吸振从系统 ,即从系统的固定频率正好是所有的激振力的频率 ,可以完全消除多频谐波激励下无阻尼多自由度主系统中某质点的振动响应。还讨论了根据给定弹簧 -质量系统的特征值及对该系统进行小的、已知的修正后所得系统的特征值 。 展开更多
关键词 多自由度无阻尼动力吸振器 逆特征值 振动响应 固定频率
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多层框架结构远程协同拟动力试验方法研究 被引量:9
19
作者 范云蕾 肖岩 +1 位作者 郭玉荣 李凤武 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期19-23,共5页
针对国际土木结构试验的网络化发展的趋势,研究了多层剪切型结构模型的远程协同拟动力试验方法,建立了任意选取层子结构时整体结构的动力方程,通过分析三层房屋结构不同的子结构选取方式来研究试验子结构边界条件的模拟.为了验证该试验... 针对国际土木结构试验的网络化发展的趋势,研究了多层剪切型结构模型的远程协同拟动力试验方法,建立了任意选取层子结构时整体结构的动力方程,通过分析三层房屋结构不同的子结构选取方式来研究试验子结构边界条件的模拟.为了验证该试验方法,进行了四层框架结构的远程控制拟动力试验.通过两种不同的子结构选取方式进行对比分析,试验结果表明,本文提出的试验方法是可行的,也为异地不同的实验室之间同时进行数个子结构的多层房屋结构的远程协同拟动力试验提供了可能. 展开更多
关键词 拟动力试验 远程控制 多层框架结构 子结构
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聚乙烯缓冲材料多自由度跌落包装系统优化设计 被引量:53
20
作者 高德 卢富德 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期69-72,共4页
在测试基础上,依据粘弹性力学理论,建立发泡聚乙烯缓冲材料动态非线性本构模型,并成功识别了模型参数;应用此模型在一定高度跌落冲击下,建立了多自由度包装系统动力学方程;依据物品响应加速度小于许用值及材料用量最小化两个原则,进行... 在测试基础上,依据粘弹性力学理论,建立发泡聚乙烯缓冲材料动态非线性本构模型,并成功识别了模型参数;应用此模型在一定高度跌落冲击下,建立了多自由度包装系统动力学方程;依据物品响应加速度小于许用值及材料用量最小化两个原则,进行多自由度系统缓冲包装优化设计并获得最优解;基于最优解结构尺寸,测试了发泡聚乙烯缓冲系统的加速度响应值,数值算例及试验的结果表明理论值与试验值的平均相对误差都在0.8%以内。利用此设计方法可有效地避免欠包装和过度包装,克服了最大加速度-静应力曲线不能设计多自由度缓冲包装设计的弊端。 展开更多
关键词 发泡聚乙烯 本构关系 缓冲包装设计 多自由度 跌落冲击
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