调液阻尼器对结构扭转耦联振动控制的优化设计

提出了利用调液柱型阻尼器(TunedLiquidColumnDampers,简称TLCD)和环形调液阻尼器(CircularTunedLiquidColumnDampers,简称CTLCD)来控制偏心结构在多维地震作用下扭转耦联振动的方法。采用遗传算法,在双向地震作用下,对调液阻尼器的相关参数进行优化。选取了两种目标函数,一种只考虑最大的楼层反应,另一种考虑结构所有自由度的反应。用一个12层的偏心结构作为算例,进行优化计算,结果表明,采用第二种目标函数得到的阻尼器的参数,能有效降低结构的平动反应和扭转反应。

环形调液阻尼器(CTLCD)对结构平移-扭转耦联振动控制的参数研究

研究在地震激励下,环形调液阻尼器(CTLCD)对结构扭转反应的振动控制作用。首先建立起环形调液阻尼器在地震作用下的运动方程,采用随机振动理论,导出了在地震作用下环形调液阻尼器振动控制的最优参数。对结构纯扭转的振动问题进行研究,分析了控制系统各参数对控制后结构等效阻尼比的影响。对结构扭转耦联的振动问题进行研究,分析了控制系统各参数对结构平移等效阻尼比和扭转等效阻尼比的影响。结果表明,环形调液阻尼器是一种有效的扭转振动控制装置。

在激励下储液罐提离的非线性耦联振动的实验研究

通过储液罐模型在水平和竖向振动台上的提离振动实验,对罐底与基础接触边界移动的储液罐非线性耦联振动问题进行了研究。初步揭示了提离机理。实验研究表明竖向地震作用可能导致罐壁根部出现“象足”型破坏;水平激励时罐壁的可能失稳区域与地震时实际罐的失稳(或破坏)区域是一致的。

加筋圆柱壳流固耦联振动步长样条元分析

本文用步长样条元分析了加筋圆柱壳流固耦联振动特性.利用流固交界面运动协调条件求出流场势函数与流体位移场的关系式;由变分原理推导出系统运动方程.对加筋圆柱壳振动特性进行了数值分析,探讨了液动压力对结构固有频率的影响.

地震作用下不对称高层建筑平移—扭转耦联振动的控制研究

本文分析了不对称高层建筑平移—扭转耦连振动的动力特性及其地震作用下的动力反应,根据结构控制的基本理论提出了不对称高层建筑LTTMD控制的计算理论及计算方法,编制了相应的计算机程序。并用实例分析了一个20层不对称高层建筑;其结果表明,施加LTTMD控制机构后,结构的水平及扭转地震反应均显著降低。

海底输油管道充液不满时的耦联振动

在文献[1]穿越管线计算模型基础上,根据弹性体与液体的耦联振动理论,导出了海底输油管道充液不满时管内液体随管道作横向弯曲耦联振动的微分方程利用加权残数法求解该方程后,得到耦联振动下海底输油管道自振频率的近似解。再由共振条件确定出管道的极限冲刷长度。所得结果同样适用于全充满海底输油管道。

悬挂式平板闸门与其支撑结构耦联振动问题的研究

一、前言苏州河挡潮闸是上海市区防汛墙加高加固工程的重要组成部分,在海潮来临之际,可保证苏州河上游沿岸的安全.整个闸门由17扇门叶组成,门叶上端用“铰”挂在公路桥的主梁下边,由钢丝绳起吊,关门时放松钢丝绳,门叶沉入水内靠在河床底坎之上。

高层建筑扭转耦联振动抗震分析

在采用子结构法作静力分析的基础上，本文对高层建筑空间结构进行了动力特性分析，并推导了在一般情况下反应谱方法的有关公式．由于采用了静力凝聚技巧，使动力分析自由度数目大为减少，其计算比较精确和方便．

高层建筑结构扭转耦联振动自振特性的超元法

提出了高层建筑结构扭转耦联振动自振特性简化计算的超元法,将纵横向各片抗侧力结构简化处理成一根等效柱,空间协同分析时,采用超元法(每个单元由多根杆组成)计算等效柱的侧移刚度矩阵,即得各片抗侧力结构的侧移刚度矩阵,从而组集整个结构的侧移刚度矩阵和扭转刚度矩阵,然后,代入扭转耦联无阻尼自由振动方程,用现有数值分析方法可方便求出结构的自振特性。该法自由度成数倍减少,不论是框架、框—剪结构,还是剪力墙结构,计算侧移刚度矩阵具有统一算式,计算简便。

油液晃动及箱体耦联振动计算方法研究

本文给出了油箱晃动响应的力学-数学模型。由于妥善处理了非线性项等问题,从而保证了计算收敛与稳定。并用有限元法和边界元法完成了晃动过程的模拟,分别给出了低频、共振、高频特性;箱体动特性和晃动的瞬时动响应位移及应力等数值强果,并配有图象显示等功能。从而给出了一种求解液体自由面大幅度晃动的几何及动力学边界条件的强非线性等技术问题的方法。

考虑液面晃动和液体可压缩影响时的柱水耦联振动

本文推广了经典的Fourier级数法,提出一种计算部分浸入无旋、无粘性理想水域中圆柱体振动特性的解析方法,得到了悬臂圆柱体在水中自由振动的频率和振型表达式,重点讨论了液面晃动和液体可压缩性的影响。文中指出:液面晃动对细长柱体、液体可压缩性对矮胖柱体耦联振动的影响有时不能忽略。

高层建筑平移扭转耦联振动控制系统LTTMD的参数研究

本文分析了不对称高层建筑平移 扭转耦联振动的动力特性及其地震作用下的动力反应 ;根据结构控制的基本理论提出了用LTTMD控制系统 ,控制不对称高层建筑多阶振型的计算方法 ,编制了相应的计算机程序 ;

高桩码头平移扭转耦联振动分析与地震反应

一般梁板式、无梁面板式高桩码头可按单质点计算其水平地震惯性力。但高桩码头的桩基由于受力和施工等原因其布置有时是不对称的,而且荷载堆放也存在不均匀对称的情况,因此都使桩台质心与刚心不相吻合,在桩台承受水平地震力时必将产生平移扭转耦联振动,文中论述了高桩码头按刚盘体系进行平移扭转耦联振动分析的必要性,推导并给出平扭耦联振动方程和地震反应的计算方法。

埋在土中的输液管道的耦联振动

本文对平面应变情况下,管道、流体与外土壤介质三者间的耦联振动进行了精确分析。在严格满足所有耦合边界条件的情况下,导出了系统自由振动的频率方程,并给出了各参数对最低阶固有频率影响的数值结果。当对更复杂水一管一土耦合系统进行数值解时,本文结果可作为检验其精度的一个依据。

论理想流体与线弹性结构的耦联振动

本文对理想流体与线弹性结构的耦联振动问题作理论分析和数值分析.文中证明了耦联振动的固有频率存在并且均为正实数.将流-固耦合系统分析转化为单一结构物在真空中的自由振动分析后,频率方程中不再含有流体变元.使问题得以大大简化.给出了数值解的收敛性证明,以保证解的可靠性.文中还综合里兹法、边界元和有限元方法,提出一种分析转化后结构的混合算法.利用该算法,只需对现有结构分析程序稍作改进,就可分析那些理想流场与结构的耦合问题.一些数例说明了算法的有效性.

多层框架平扭耦联振动分析

多层框架平扭耦联振动分析铁道部第二勘测设计院建筑处安玉成１问题的提出从震害、实验和理论分析中表明，在地震作用下，结构平扭耦联地震反应不能忽视，在某些情况下，甚至是结构发生破坏的主要因素。因此世界上各地震国都十分重视这一问题的研究。新颁布的抗震规范中虽...

弹性体与气体耦联振动的特征值

讨论了弹性体与气体耦联振动的特征值问题，得到耦合问题的特征值摄动方程的相容性条件和单特征值的渐近展开式，并讨论了系统特征值对气体小密度参数的解析性，从而对特征值按小参数展开的合理性提供了依据。

轴对称激励下力变厚度圆柱壳与液体的耦联振动

利用文献的结果,研究了液体中的变厚度圆柱壳在轴对称激励力下的强迫振动问题,从基本微分方程出发,导出了问题的级数解。最后通过实例计算说明了该方法的应用。

钻柱振动的主被动控制研究进展与展望

在油气井钻进作业过程中,钻柱长期工作在充满钻井液的狭长井筒里,其受到井底压力、摩擦、岩石硬度变化的影响,受力情况非常复杂,会产生多种形式的振动,这些是影响钻具寿命和钻进效率的最主要因素。为系统分析工程界和学术界长期以来普遍关注的钻柱系统振动的有效控制问题,对近几十年来国内外在钻杆振动控制上使用的各种方法进行了分类和归纳,总结了各种方法的特点、应用场景以及不足之处,并对钻柱系统振动控制技术的发展趋势进行了展望。研究结果表明:(1)现有的钻柱振动主动控制主要集中于单一方向(扭转振动)和2个方向的耦联振动(纵扭耦联振动),且控制参数主要集中于钻压和扭矩,仅控制单方向的振动和单参数的调节,效果将很难保证;(2)被动控制是通过改变钻柱系统自身的结构或设计参数来抑制其振动,控制过程不受结构响应和外部干扰的影响,虽然效果有较大的局限性,但仍应在设计阶段给与足够的重视;(3)今后钻柱振动控制将朝着同时基于地面和井下测量数据,纵、横、扭3个方向联合控制的方向发展。结论认为,钻杆振动往往是几种基本振动形式的耦联,并具有明显的非线性特征,基于数据驱动的钻进系统动力学建模、考虑模型不确定性的现代鲁棒自适应控制技术以及新兴的人工智能技术将会成为未来钻柱振动研究和发展的主流趋势。

水电站机组与厂房耦联振动测试及有限元数值反馈计算

对云南澜沧江下游某水电站进行机组与厂房耦联振动现场测试,在对振动响应信号分析处理的基础上,研究机组与厂房之间的振动响应规律,根据相关振动标准对机组及厂房振动进行评价,探讨机组振源特性及振动传递途径,并对厂房结构的动力响应进行有限元数值反馈计算,与实测值进行对比分析,为机组安全运行及厂房结构振动控制预测提供参考和依据。