考虑橡胶隔震支座速度相关性的隔震桥梁地震响应研究

研究了橡胶支座在桥梁工程隔震结构中的速度相关性,以及在两种不同级别地震作用下的橡胶支座响应变化.通过即时子结构试验,对隔震桥梁工程中采用三种不同阻尼的橡胶支座,在小震和大震环境中的地震反应进行了速度相关性分析.发现在大震情况下,结构响应受到了速度相关性强烈影响,高阻尼比的支座影响更加明显;不同阻尼的橡胶支座的速度相关性对整体抗震结构的地震响应起到关键作用.通过三种支座模型比较分析,发现速度无关的模型与本文研究的速度相关性模型相比,后者结果更接近试验值.

设置速度相关型阻尼器减震结构非线性时程分析

对应杆系 层动力分析模型 ,推导了速度相关型阻尼器的单元刚度矩阵和单元阻尼矩阵 ,并在HBTA程序中实现对设置速度相关型阻尼器减震结构的非线性时程分析 ,对一个设置线性粘滞阻尼器的钢框架模型 ,用HBTA对其进行地震反应时程分析 ,并与SAP2 0 0 0软件的计算结果进行对比。最后 ,用HBTA计算一个设置粘弹性阻尼器的钢筋混凝土结构在罕遇地震影响下的非线性时程反应 。

一种基于改进超弹性Zener模型的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型

目前高阻尼橡胶隔震支座已在土木工程中得到广泛应用,但由于高阻尼橡胶隔震支座的材料组成成分比较复杂,特别是大量阻尼材料的采用导致支座的应力应变关系与其加载速度相关,而目前的支座本构模型很难精确地模拟这种力学特性。因此该文从高阻尼支座的橡胶材料特性出发,提出了一个基于改进超弹性Zener模型的高阻尼支座本构模型,该模型由两个超弹性弹簧和一个非线性阻尼器单元组成,能够精确表达高阻尼支座的速度相关性。在模型中,对超弹性弹簧建立新的应变能函数,并通过附加刚度系数α来模拟高阻尼橡胶材料的初始刚度。通过高阻尼橡胶材料的多步松弛试验和在不同速度下的循环剪切试验来识别模型中的参数。通过支座试验验证了提出的模型,运用基于速度控制的实时子结构试验系统分析了某隔震桥梁在地震作用下的动力反应,并基于试验结果对该文提出的本构模型在隔震结构非线性分析中的准确性进行了验证。

速度相关型耗能减振体系参数影响的复模量分析

利用复模量阻尼理论研究粘滞阻尼器和粘弹性阻尼器与斜撑串联的复合阻尼元件对结构减振效果的参数影响及耗能减振体系反应分析的简化计算方法。首先,采用复模量方法对两类阻尼器与斜撑串联的复合元件阻尼特性进行了分析;然后确定了影响阻尼器减振效果的复模量参数,得到了耗能减振系统中阻尼器实际发挥作用的参数影响量化关系式;第三,建立了阻尼器与斜撑串联的复合元件等效模型,提出了速度相关型耗能减振体系反应分析的简化方法;最后,通过对单自由度耗能减振体系的地震反应进行数值计算,验证了简化分析方法具有良好的计算精度。

考虑压力影响的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型及其地震响应研究

隔震支座是基础隔震结构中的重要装置,高阻尼橡胶隔震支座具有隔震效果好,环保无污染等优点,但其力学性能复杂,应力-应变曲线与多种因素相关。本文提出了一种考虑压力影响的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型,研究其对隔震结构地震响应的影响。首先,通过多步松弛试验和不同速度下的循环剪切试验探明加载速度和压力对高阻尼橡胶力学特性的影响。其次,提出一个基于改进超弹性Zener模型的支座本构模型来同时考虑加载速度和竖向压力,并根据高阻尼橡胶的材料试验结果识别模型中的参数,再通过支座试验验证模型的准确性。最后,分析某隔震结构在高阻尼橡胶隔震支座的速度相关性和近断层脉冲型地震动综合作用下的地震响应特点。结果表明:高阻尼橡胶隔震支座的速度相关性在近断层脉冲型地震作用下表现得较明显,会对隔震结构的地震响应产生影响,应在隔震设计中予以关注。

Brown粒子的速度相关函数和位移涨落二阶矩

根据Ｂｒｏｗｎ粒子间存在简谐束缚相互作用的物理模型，得到了过阻尼、临界阻尼和振荡阻尼近似条件下Ｂｒｏｗｎ粒子的速度相关函数与位移涨落二阶矩函数的解析解，并对所得结果进行了讨论。

具有时变时滞和速度相关材料密度的非线性粘弹性方程的整体存在性和一般衰减性

研究了一类具有时变时滞效应和速度相关材料密度的非线性粘弹性方程.在适当的松弛函数和时变时滞效应假设下,分别用Faedo-Galerkin方法和摄动能量方法证明了弱解的整体存在性和能量的一般衰减性.这一结果改进了早期文献[1,48-50]中的结果.

基于ABAQUS的速度相关型阻尼器单元二次开发

大型通用有限元软件ABAQUS既具有强大的非线性分析功能,又有开放的子程序接口供用户根据自己的实际情况进行开发。本文基于用户单元子程序UEL接口,根据ABAQUS隐式动态分析原理推导了速度相关型阻尼器的单元刚度矩阵和单元阻尼矩阵,并利用Fortran语言开发了粘弹性阻尼器和粘滞流体阻尼器这两种速度相关型阻尼器的单元子程序Udamper.for,且实现了阻尼器力-位移滞回曲线与耗能曲线的输出。对一个设置速度相关型阻尼器的钢框架模型,进行了动力时程分析,并与SAP2000的计算结果进行了对比,验证了本程序的准确性及附加阻尼器对建筑结构所具有的减震作用。

橡胶支座速度相关性对高架桥地震响应的影响

本文通过实时子结构实验,从结构角度分析橡胶支座速度相关性对高架桥在不同地震强度响应下的影响。通过对比支座位移、桥面位移和桥面加速度等参数,研究多跨连续高架桥在不同地震强度下的响应。实验结果表明:三种类型支座(特别是高阻尼支座和超高阻尼支座)速度相关性对桥梁地震响应有显著影响,高阻尼和超高阻尼支座对应指标变化幅度分别超过20%和30%。数值分析采用改进Zener模型模拟支座速度相关性,对比试验结果表明,该模型在地震响应分析中优于传统的双折线等模型。

运动速度与边界滑移相关性试验

利用改进的原子力显微镜,针对微纳米间隙下固液界面的边界滑移现象进行了试验研究,重点考察了两固体表面的相对运动速度与边界滑移的关系.固体壁面样品采用亲疏水性不同的S i(100)表面和十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装膜表面,试验液体采用去离子水.结果表明,两种表面与去离子水作用均会产生边界滑移,而且在试验进行的39~156μm/s的相对趋近速度下,无论表面的浸润性质如何,滑移长度均随着运动速度升高而升高,显示了边界滑移与运动速度的相关性.

经典力学中加速度相关的Lagrange函数

研究了加速度线性相关的Lagrange函数,在加速度项系数对称的条件下,Lagrange方程保持为二阶微分方程;给出了从运动方程构造加速度相关的Lagrange函数的方法;研究同一系统的加速度相关和加速度无关的Lagrange函数之间的关系.举例说明结果的应用.

计算加速度相关Lagrange函数的方法

研究从运动微分方程构造加速度相关Lagrange函数的问题,给出一种由方程的自伴随形式计算加速度相关Lagrange函数的方法.举例说明结果的应用.

选择相关法提高转换波速度分析精度

利用转换波速度分析拾取的横波速度是转换波共转换点(Common Conversion Point简称CCP)叠加技术中很重要的参数.它的拾取难度在于转换波时距关系在中—浅层或大偏移距情况下误差明显增大,以及在相邻薄反射层上叠加速度谱分辨率很低.本文对选择相关速度谱分析技术进行了研究,即在速度分析中不是利用所有道集,而是有选择的利用部分(可调)道集进行速度分析,研制了相应的实用软件.理论模型和实际资料均表明,该方法在中—浅层或大偏移距情况下,比传统方法有较大改善,分辨率明显提高,能大大提高速度谱估算的精度.

键位相关速度当量的研究

本文从二百多万个实验数据中统计分析出通用小键盘连续击键键位相关速度当量矩阵。键位相关速度当量表是优化汉字键盘输入健位设计的人机工程基础据,也为自动测定汉字键盘输入方法速度素质提供了科学依据。本文还介绍了采集数上述数据的实验设计原理和数据处理所采用的方法。

相关速度问题的一个求解通则

同学们对关联速度的求解问题普遍感到困难，微元法较繁琐，速度分解法较难理解，同学们往往不知将速度在哪两个方向进行分解，笔者总结出这类问题的一个求解通则，现介绍如下，供同学们参考。

基于截面含气率的气/液两相流相关速度测量

基于双截面电阻层析成像技术进行气/液两相流的相关速度测试研究,分析了相关速度测量原理,提出了基于截面含气率的相关测速方法。通过插值增加上游、下游双截面含气率的采样数据,利用独立开发的软件系统具有的数据存储与回放功能对基于截面含气率的相关测速方法进行评定实验。实验结果表明:该方法测速精度较高,且稳定可靠。

相关速度谱和复数道相关速度谱

依据平均振幅能量准则求得的叠加速度谱,分辨率往往较低,Neidell和Taner(1971)利用非归一化和归一化互相关准则制作了相关速度谱,使分辨率有了改进。但是在复杂地区,由于地震道的振幅随炮检距的增大而明显衰减,造成各道的波形不一致,这样使用相关速度谱也受到限制。在这种情况下,可采用复数道相关速度谱,它适用于波形有变化的相关处理,具有较强的抗干扰能力。在相关计算中,采用了幅角加权技术,进一步增强了相位的一致性,从而使速度能量更加集中。此法并不要求较高的覆盖次数。文中用具体实例说明复数道相关速度谱的效果。

等规聚丙烯温度相关性热输运性质的分子动力学模拟

基于非平衡分子动力学方法,研究等规聚丙烯在常规使用温度下的热输运性质。结果表明,当热力学温度由270 K增加至390 K时,等规聚丙烯的热导率由0.247 W/(m·K)提高至0.305 W/(m·K),其速度自相关函数的第一个波谷深度的绝对值由0.485降低至0.456;等规聚丙烯在0~40 THz低频段的声子群密度有所减小;而40~47 THz和80~93 THz高频段声子群密度的波峰峰值虽然也有所减小,但峰宽往高频方向逐渐增大。