非比例阻尼隔震结构地震响应的实振型分解法

采用子结构瑞利阻尼模型表达隔震体系的非比例阻尼矩阵,将实振型分解法与拉普拉斯变换方法联合应用,建立了任意多自由度非比例阻尼隔震体系时域动力响应的工程算法。以本文作者承担设计的三个实际隔震工程作为算例,在两种不同输入地震波和三种不同隔震层阻尼水准下,用本文算法计算地震响应,并与复振型分解法、Wilson-θ法、及Matlab下的Simulink这三种方法的峰值响应进行了对比。结果表明,在设计阻尼水准(隔震层阻尼比为0.21)下,本文算法与Wilson-θ算法的精度大致相当,所求得的位移、速度及加速度峰值的最大相对误差分别不超过0.07%、0.19%和0.27%。即使在极大阻尼水准(隔震阻尼比为0.81)下,本文算法所求得的所有峰值响应的最大相对误差均不超过4%。这表明,当隔震阻尼比不是特别大时,本文提出的算法完全可以满足工程计算要求。

隔震结构子结构实振型分解反应谱方法

隔震结构的阻尼分布具有典型的非比例阻尼特性,因此经典实振型叠加反应谱法已不再适用,而现有隔震结构振型叠加反应谱法存在着计算精度低或计算复杂等缺点。为提高计算精度和效率,提出基于实振型分解的隔震结构子结构反应谱方法。采用隔震结构剪切型模型,给出结构矩阵的解析表达式,考虑人工地震动和天然地震动工况,对比分析非线性时程分析方法的计算结果,验证子结构反应谱法在隔震结构地震响应分析中的有效性。研究结果表明,隔震结构子结构实振型反应谱方法可提高隔震结构地震分析结果的计算精度,与非线性时程分析结果相比,上部结构层间位移最大相对偏差为13.64%,实振型分析计算简单,更便于工程设计人员应用。采用强迫解耦反应谱法会严重低估上部结构响应,与非线性时程分析结果相比,上部结构层间位移最大相对偏差可超过70%。

隔震结构实振型分解反应谱法的计算精度分析及改进

由于隔震结构具有典型的非比例阻尼特性,若采用实振型分解反应谱法,计算结果会有较大误差,但实振型分解反应谱法计算简单,工程人员较易掌握。因此,分析了影响隔震结构实振型分解反应谱法计算精度的几个因素,包括隔震层等效线性化参数、阻尼参数计算和设计反应谱。通过对这三个因素的分析,针对隔震结构提出了具有较高计算精度的实振型分解反应谱法。工程实例表明,采用改进后的实振型分解反应谱法与时程分析结果相比,误差在5%左右,可满足工程设计的要求。

塑料注塑机五点斜排双曲肘合模系统特性研究

推导出高速精密塑料成型机双曲肘合模机构弹性动力学模型,利用实振型叠加法进行弹性动力分析(KED)/准静态分析(KES);实测肘杆振动加速度信号,通过最小二乘法(LMS)消除趋势项、平滑处理和二次频域积分得到振动位移值,并与理论模型值作对比研究,证明了所建模型的合理性,为肘杆机构的优化设计提供了依据。

一种获取结构实模态振型的方法

为获取结构真实而精确的实模态振型,提出将复振型向量构建的特征方程应用于基于参考点的数据驱动子空间方法中进行结构模态参数识别的方法.为验证该方法识别结构模态参数的可行性和精确性,对一矩形截面悬臂梁端部突加一集中荷载,进行有限元时程分析,得到梁上一系列节点的加速度响应数据,进而利用提出方法识别了悬臂梁的频率、实模态振型及阻尼比.识别结果与悬臂梁模态参数的理论值吻合较好,表明利用复振型向量构建的特征方程结合基于参考点的数据驱动子空间方法进行结构模态参数识别是可行和精确的,该方法可以得到结构可靠的实模态振型.