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Design of Robust Controller for Flexible Joint Robot with Nonlinear Friction Characteristics 被引量:1
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作者 陈健 葛连正 李瑞峰 《Journal of Donghua University(English Edition)》 EI CAS 2015年第5期737-742,共6页
A robust controller method for flexible joint robot considering the effect caused by nonlinear friction was presented.The nonlinear friction was denoted as inverse additive output uncertainty relative to the nominal m... A robust controller method for flexible joint robot considering the effect caused by nonlinear friction was presented.The nonlinear friction was denoted as inverse additive output uncertainty relative to the nominal model in our work,based on which the describing function was analyzed in frequency domain,and the weighting function of nonlinear friction was further calculated as well. By combining the friction uncertainty,the mixed sensitivity H∞optimization was proposed as the benchmark for controller design, which also leaded to good performance of robustness. Furthermore,unstructured perturbation to the system was analyzed so that the stability was guaranteed. Simulation results show that the proposed controller can provide excellent tracking and regulation performance. 展开更多
关键词 robot joints with flexibility nonlinear friction describing function method robust control
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Improved Nonlinear Friction Compensation Method for Robot Joint Driving
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作者 梅志千 杨汝清 +1 位作者 张广立 毛泰祥 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2004年第4期458-462,共5页
In order to alleviate the steady-state position error and the destabilizing effect of the nonlinear friction, a novel compensation method is presented, which modified the traditional Southward's compensation metho... In order to alleviate the steady-state position error and the destabilizing effect of the nonlinear friction, a novel compensation method is presented, which modified the traditional Southward's compensation method. Estimated the nonlinear friction model using an identification method, the effect caused by its nonlinear component can be compensated, and an enhanced tracking performance is verified on a selectively compliant articulated robot arm(SCARA) robot. 展开更多
关键词 nonlinear friction feedback compensation trajectory tracking
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Application of Nonlinear Friction Compensation to Pneumatic Positioning
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作者 杨青海 河合素直 曾祥荣 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 1995年第2期28-32,共5页
For a pneumatic actuator,precise positioning is difficult to obtain because of the compressibility of air and the static friction and Coulomb friction.This paper develops a nonlinear friction compensation scheme for p... For a pneumatic actuator,precise positioning is difficult to obtain because of the compressibility of air and the static friction and Coulomb friction.This paper develops a nonlinear friction compensation scheme for precise positioning of a pneumatic system.This Scheme is tested by simulation and experiment and is shown to be effective. 展开更多
关键词 ss:Pneumatic CYLINDER POSITION control nonlinear friction pressure feedback compensation
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Dynamic parameter identification and nonlinear friction compensation method for safety perception of heavy explosion-proof robots
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作者 Yanli Feng Ke Zhang 《Journal of Control and Decision》 EI 2022年第4期455-464,共10页
This article focuses on the problem of how to accurately calculate the joint control torques when the explosion-proof robot performs collision detection without sensors and gives a complete solution.Nonlinear joint fr... This article focuses on the problem of how to accurately calculate the joint control torques when the explosion-proof robot performs collision detection without sensors and gives a complete solution.Nonlinear joint frictions are incorporated into the dynamic model of a robotic manip-ulator to improve calculation accuracy.A genetic algorithm is used to optimise the excitation trajectories to fully stimulate the robot dynamic characteristics.Effective and applicable data filtering and smoothing methods are proposed and the Iteratively Reweighted Least-Squares method based on the error term is applied to identify the robot dynamic parameters.Compared with Ordinary Least-Squares method,the proposed algorithm improves the accuracy of joint control torques estimation. 展开更多
关键词 Heavy explosion-proof robots dynamic parameter identification nonlinear friction compensation
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Jeffery-Hamel flow of non-Newtonian fluid with nonlinear viscosity and wall friction 被引量:1
5
作者 J. NAGLER 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI CSCD 2017年第6期815-830,共16页
A Jeffery-Hamel (J-H) flow model of the non-Newtonian fluid type inside a convergent wedge (inclined walls) with a wall friction is derived by a nonlinear ordinary differential equation with appropriate boundary c... A Jeffery-Hamel (J-H) flow model of the non-Newtonian fluid type inside a convergent wedge (inclined walls) with a wall friction is derived by a nonlinear ordinary differential equation with appropriate boundary conditions based on similarity relationships. Unlike the usual power law model, this paper develops nonlinear viscosity based only on a tangential coordinate function due to the radial geometry shape. Two kinds of solutions are developed, i.e., analytical and semi-analytical (numerical) solutions with suitable assumptions. As a result of the parametric examination, it has been found that the Newtonian normalized velocity gradually decreases with the tangential direction progress. Also, an increase in the friction coefficient leads to a decrease in the normalized Newtonian velocity profile values. However, an increase in the Reynolds number causes an increase in the normalized velocity function values. Additionally, for the small values of wedge semi-angle, the present solutions are in good agreement with the previous results in the literature. 展开更多
关键词 Jeffery-Hamel (J-H) flow slip condition non-Newtonian fluid friction nonlinear viscosity analytical solution numerical solution approximate solution
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Parabolic Approximation of the Weakly Nonlinear Mild Slope Equation with Bottom Friction
6
作者 韩光 陶建华 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 1999年第4期467-478,共12页
This paper presents a refined parabolic approximation model of the mild slope equation to simulate the combination of water wave refraction and diffraction in the large coastal region. The bottom friction and weakly n... This paper presents a refined parabolic approximation model of the mild slope equation to simulate the combination of water wave refraction and diffraction in the large coastal region. The bottom friction and weakly nonlinear term are included in the model. The difference equation is established with the Crank-Nicolson scheme. The numerical test shows that some numerical prediction results will be inaccurate in complicated topography without considering weak nonlinearity; the bottom friction will make wave height damping and it can not be neglected for calculation of wave field in large areas. 展开更多
关键词 parabolic equation bottom friction weakly nonlinear term
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Nonlinear analysis of r.c. framed buildings retrofitted with elastomeric and friction bearings under near-fault earthquakes
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作者 Mirko Mazza 《Earthquake Science》 CSCD 2015年第5期365-377,共13页
Reinforced concrete (r.c.) framed buildings designed in compliance with inadequate seismic classifi- cations and code provisions present in many cases a high vulnerability and need to be retrofitted. To this end, th... Reinforced concrete (r.c.) framed buildings designed in compliance with inadequate seismic classifi- cations and code provisions present in many cases a high vulnerability and need to be retrofitted. To this end, the insertion of a base isolation system allows a considerable reduction of the seismic loads transmitted to the super- structure. However, strong near-fault ground motions, which are characterised by long-duration horizontal pulses, may amplify the inelastic response of the superstructure and induce a failure of the isolation system. The above considerations point out the importance of checking the effectiveness of different isolation systems for retrofitting a r.c. framed structure. For this purpose, a numerical inves- tigation is carried out with reference to a six-storey r.c. framed building, which, primarily designed (as to be a fixed-base one) in compliance with the previous Italian code (DM96) for a medium-risk seismic zone, has to be retrofitted by insertion of an isolation system at the base for attaining performance levels imposed by the current Italian code (NTC08) in a high-risk seismic zone. Besides the (fixed-base) original structure, three cases of base isolation are studied: elastomeric bearings acting alone (e.g. HDLRBs); in-parallel combination of elastomeric and friction bearings (e.g. high-damping-laminated-rubber beatings, HDLRBs and steel-PTFE sliding bearings, SBs); friction bearings acting alone (e.g. friction pendulum bearings, FPBs). The nonlinear analysis of the fixed-base and base-isolated structures subjected to horizontal com- ponents of near-fault ground motions is performed for checking plastic conditions at the potential critical (end) sections of the girders and columns as well as critical conditions of the isolation systems. Unexpected high val- ues of ductility demand are highlighted at the lower floors of all base-isolated structures, while re-centring problems of the base isolation systems under near-fault earthquakes are expected in case of friction beatings acting alone (i.e. FPBs) or that in combination (i.e. SBs) with HDLRBs. 展开更多
关键词 R.c. base-isolated structures Elastomericbearings friction bearings nonlinear dynamic analysis
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盘式制动器温度场的分析研究
8
作者 王全伟 卜旭阳 +2 位作者 郭仝兴 周城 文豪 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第2期141-147,共7页
针对制动器温度场的研究分析,建立额定起重量32 T的钳盘式制动器三维模型,同时在Workbench中添加制动器材料的各个参数,设置摩擦副间的接触关系,施加制动盘和制动衬片载荷、约束,对制动器制动过程产生的温度场进行仿真。使用LM算法建立... 针对制动器温度场的研究分析,建立额定起重量32 T的钳盘式制动器三维模型,同时在Workbench中添加制动器材料的各个参数,设置摩擦副间的接触关系,施加制动盘和制动衬片载荷、约束,对制动器制动过程产生的温度场进行仿真。使用LM算法建立包括时间、摩擦因数、制动压力、初始转速的多元非线性数学模型,通过Matlab进行回归分析。最终拟合结果和有限元仿真结果吻合,验证了起重机制动器温度模型的正确性。 展开更多
关键词 多元非线性 盘式制动器 摩擦接触 温度场 有限元仿真
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连接界面黏滑摩擦行为的非线性载荷重构方法
9
作者 王东 范宣华 张周锁 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期200-209,共10页
提出一种连接界面黏滑摩擦行为的非线性载荷重构方法。基于非线性动力学子结构建模方法,将复杂连接结构视作线性子结构和非线性连接两部分,通过虚拟非线性激励载荷进行关联。以线性子结构为研究对象,采用两次动刚度矩阵求逆的反转技术... 提出一种连接界面黏滑摩擦行为的非线性载荷重构方法。基于非线性动力学子结构建模方法,将复杂连接结构视作线性子结构和非线性连接两部分,通过虚拟非线性激励载荷进行关联。以线性子结构为研究对象,采用两次动刚度矩阵求逆的反转技术消除传递函数的病态奇异性,建立观测点自由度和非线性连接自由度之间的传递关系。考虑连接界面黏滑摩擦行为的影响,将观测的非线性动力响应进行谐波级数展开,直接辨识连接界面的局部非线性接触载荷。利用螺栓连接梁结构的数值仿真和实验结果进行验证。结果表明:重构的虚拟非线性激励载荷能够直接反映连接界面黏滑摩擦行为的影响,并且能够有效地识别螺栓连接界面预紧性能的变化。 展开更多
关键词 非线性载荷重构 预紧状态识别 连接界面 黏滑摩擦
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基于FA-PID算法的电动舵机多非线性系统研究
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作者 尹洪桥 卯昌杰 +2 位作者 管军 易文俊 郑宇程 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期222-230,共9页
针对制导炮弹电动舵机常规建模时常将各部分视为线性环节,且采用传统三闭环PID算法无法解决复杂非线性系统的高频响、低超调等问题。本研究充分考虑了舵机系统内部的电机、死区齿隙与LuGre摩擦等非线性环节,搭建了电动舵机的多非线性控... 针对制导炮弹电动舵机常规建模时常将各部分视为线性环节,且采用传统三闭环PID算法无法解决复杂非线性系统的高频响、低超调等问题。本研究充分考虑了舵机系统内部的电机、死区齿隙与LuGre摩擦等非线性环节,搭建了电动舵机的多非线性控制系统,根据舵偏角运动方向的非单一性,设计了电机的正反转逻辑换相判别模块,并在电动舵机的位置环中引入了模糊自适应PID(FA-PID)智能算法。结果表明:采用FA-PID算法相比于传统PID控制对小角度位置响应的延迟时间下降了约0.49%,上升时间下降了约6.91%,峰值时间下降了约39.94%,稳态误差下降了约94.44%,且进一步通过小角度方波/正弦位置跟踪研究同样可以得出该算法的快速性与鲁棒性。 展开更多
关键词 制导炮弹 电动舵机 齿隙非线性 LuGre摩擦非线性 电机换相判别 FA-PID算法
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空气舵绕轴转动动力学响应分析
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作者 隋鑫 马之馨 +2 位作者 刘博 马志赛 王晓宇 《导弹与航天运载技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第4期25-28,33,共5页
针对空气舵绕舵轴转动动力学模型,考虑含转动间隙、Stribeck效应的干摩擦模型,建立含间隙、干摩擦空气舵转动受迫振动方程,应用平均法解析分析转动方向幅频特性,研究不同摩擦力矩系数及外激励频率对绕轴振动幅频响应的影响。结果表明:... 针对空气舵绕舵轴转动动力学模型,考虑含转动间隙、Stribeck效应的干摩擦模型,建立含间隙、干摩擦空气舵转动受迫振动方程,应用平均法解析分析转动方向幅频特性,研究不同摩擦力矩系数及外激励频率对绕轴振动幅频响应的影响。结果表明:外激励频率变化时,绕轴振动幅频曲线呈现软硬不同的迟滞非线性特性,频域出现多解频带,且频域多解频带随摩擦力矩系数的增大而增大。 展开更多
关键词 空气舵 非线性 摩擦力矩 迟滞 间隙
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四主缆大跨悬索桥抗震性能分析及减震措施优化 被引量:1
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作者 刘志文 魏祎博 +4 位作者 王连华 丁少凌 谢功元 谢学鑫 陈政清 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期8-19,共12页
以燕矶长江大桥为工程背景,首先,采用动力非线性时程法分析了燕矶长江大桥抗震性能,并研究了设置电涡流-摩擦组合型阻尼器和黏滞阻尼器对大跨悬索桥抗震性能的影响;然后,对附加电涡流-摩擦组合型阻尼器摩擦力、阻尼系数和阻尼指数开展... 以燕矶长江大桥为工程背景,首先,采用动力非线性时程法分析了燕矶长江大桥抗震性能,并研究了设置电涡流-摩擦组合型阻尼器和黏滞阻尼器对大跨悬索桥抗震性能的影响;然后,对附加电涡流-摩擦组合型阻尼器摩擦力、阻尼系数和阻尼指数开展了参数敏感性分析;最后,从耗能角度分析地震作用下电涡流-摩擦组合型阻尼器减震特点.结果表明:在E2地震作用下,桥塔关键截面抗弯能力均大于弯矩需求;在“纵向+竖向”地震作用下梁端纵向位移较大.设置塔梁处纵桥向阻尼器后,可有效降低主桥梁端纵向位移;增大摩擦力、阻尼系数与降低阻尼指数均可提升梁端纵向地震响应的控制效果,但参数变化对桥塔控制截面的地震响应影响较小.阻尼系数较大时,电涡流阻尼主导了电涡流-摩擦组合型阻尼器耗能,相较于黏滞阻尼器,电涡流-摩擦组合型阻尼器对梁端纵向位移控制效果更好. 展开更多
关键词 四主缆大跨悬索桥 抗震性能 非线性时程分析 黏滞阻尼器 电涡流-摩擦组合型阻尼器
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基于改进Stribeck模型的伺服系统摩擦补偿研究
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作者 齐智斌 郭联龙 +1 位作者 兰帅航 桑勇 《微电机》 2024年第8期20-25,42,共7页
电动伺服加载系统中非线性摩擦的存在是不可避免的,具有较强非线性的摩擦干扰严重影响系统的加载精度。针对电动伺服加载系统中摩擦扰动问题,首先提出一种改进Stribeck摩擦模型对加载系统摩擦特性进行描述;其次基于反步控制理论设计控... 电动伺服加载系统中非线性摩擦的存在是不可避免的,具有较强非线性的摩擦干扰严重影响系统的加载精度。针对电动伺服加载系统中摩擦扰动问题,首先提出一种改进Stribeck摩擦模型对加载系统摩擦特性进行描述;其次基于反步控制理论设计控制器抑制非线性摩擦扰动;最后针对摩擦模型参数易受系统内外部环境变化影响的问题,结合自适应控制对参数变化的摩擦干扰进一步抑制。根据仿真结果表明:相比于传统PID控制,采用自适应反步控制器的系统扭矩误差降低了80.2%,有效抑制了系统中的非线性摩擦扰动,提升了加载系统控制精度。 展开更多
关键词 伺服加载系统 非线性摩擦 改进Stribeck摩擦模型 自适应反步控制
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不同故障下水轮发电机组轴系的振动特性研究
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作者 聂赛 杨雄 +6 位作者 卢俊琦 章志平 秦程 孙洁 冯陈 张玉全 郑源 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期178-182,146,共6页
水轮发电机组的振动往往由水-机-电耦合因素引起,分析单一故障及多因素耦合故障下的轴系振动对机组稳定运行和厂房结构安全至关重要。采用四阶龙格-库塔法分别求解了不平衡磁拉力、碰摩力、非线性油膜力单独作用或耦合作用下的发电机和... 水轮发电机组的振动往往由水-机-电耦合因素引起,分析单一故障及多因素耦合故障下的轴系振动对机组稳定运行和厂房结构安全至关重要。采用四阶龙格-库塔法分别求解了不平衡磁拉力、碰摩力、非线性油膜力单独作用或耦合作用下的发电机和水轮机振动特性。结果表明,仅考虑不平衡磁拉力或仅考虑碰摩力时,轴系的运动特性主要表现为周期运动状态和拟周期运动状态;在多因素耦合作用下,轴系的运动特性将会变得更为复杂,表现为以拟周期运动和混沌运动为主,间歇性出现周期运动。研究结果可为水电站的安全、稳定、优化运行提供更多的理论依据。 展开更多
关键词 水轮发电机组 不平衡磁拉力 碰摩力 非线性油膜力 轴系振动
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耦合故障转子系统的非线性动力学分析
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作者 施路广 张晓菲 +1 位作者 陈克 张宏远 《汽车实用技术》 2024年第9期50-54,79,共6页
为研究多故障耦合对转子系统动力学的影响,建立刚性支承下的裂纹-碰摩耦合故障转子系统动力学模型,采用四阶Runge-Kutta方法对方程进行数值求解,对比分析系统在定子刚度以及裂纹深度等参数变化下转子系统的动力学响应。借助系统的分岔... 为研究多故障耦合对转子系统动力学的影响,建立刚性支承下的裂纹-碰摩耦合故障转子系统动力学模型,采用四阶Runge-Kutta方法对方程进行数值求解,对比分析系统在定子刚度以及裂纹深度等参数变化下转子系统的动力学响应。借助系统的分岔图对其非线性动力学行为以及系统稳定性进行分析,得到故障和转速之间的作用规律。结果表明,随着参数的改变,系统会呈现出丰富的动力学行为,包括单周期、多周期、拟周期和混沌等,该研究结果为汽车中驱动电机转子系统的设计和故障诊断提供了理论依据。 展开更多
关键词 转子系统 非线性动力学 裂纹-碰摩 耦合故障
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基于特征模型的永磁同步直线电机自适应控制 被引量:1
16
作者 曹阳 郭健 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期131-140,共10页
为了解决永磁同步直线电机系统的参数不确定性、建模不确定性及饱和非线性等问题,提出一种基于特征模型的自适应控制器。依据特征模型理论描述永磁同步直线电机系统,采用自适应和鲁棒控制方法设计控制器。建立永磁同步直线电机的特征模... 为了解决永磁同步直线电机系统的参数不确定性、建模不确定性及饱和非线性等问题,提出一种基于特征模型的自适应控制器。依据特征模型理论描述永磁同步直线电机系统,采用自适应和鲁棒控制方法设计控制器。建立永磁同步直线电机的特征模型,并给出具体建立步骤,使得控制器设计变得简单,易于工程实现。通过设计参数自适应律对系统未知特征参数进行估计,可实现对系统模型的精确补偿,同时在控制器中添加带有误差积分的鲁棒控制项,提高系统对不确定参数及未知干扰的鲁棒性。此外,由于饱和特性的存在,导致控制器产生windup问题,给系统的控制性能和稳定性造成不利影响。因此,该控制器中还带有抗饱和控制项,能够提升系统的抗饱和能力。最后,通过对比实验验证了所提控制器的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步直线电机 参数不确定性 建模不确定性 饱和非线性 特征模型 自适应控制 抗饱和
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基于非线性摩擦力模型和WLS-CS算法的机器人动力学参数辨识
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作者 梁艳阳 黄子健 +2 位作者 孙伟霖 石峰 钟铭溪 《机电工程技术》 2024年第9期169-172,共4页
为了实现对工业机器人的高精度控制,需要一个高精度的动力学模型,因此要对动力学参数进行精准辨识。提出一种基于非线性摩擦力模型和加权最小二乘法与布谷鸟算法(WLS-CS)结合的动力学参数辨识方法。首先通过Newton-Euler法进行机器人的... 为了实现对工业机器人的高精度控制,需要一个高精度的动力学模型,因此要对动力学参数进行精准辨识。提出一种基于非线性摩擦力模型和加权最小二乘法与布谷鸟算法(WLS-CS)结合的动力学参数辨识方法。首先通过Newton-Euler法进行机器人的动力学建模,结合非线性摩擦力模型,完成机器人全动力学模型的建模。设计5阶有限项傅里叶级数作为激励轨迹,并优化激励轨迹参数。使用加权最小二乘法对动力学参数进行初步辨识。辨识结果作为布谷鸟算法的初始解范围,结合Levy飞行与巢穴的优胜劣汰机制,寻找到动力学参数辨识的全局最优解。更换轨迹对机器人全动力学模型进行验证,计算机器人的仿真力矩,并与实验力矩反馈值进行对比。结果表明上述方法辨识的动力学参数辨识精度的残差方根(RMS)值下降8.6%,可以建立精确度较高的动力学模型。 展开更多
关键词 动力学参数辨识 工业机器人 非线性摩擦力模型 最小二乘法 布谷鸟算法
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含摩擦界面复合材料输流管道非线性振动分析
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作者 乔逸飞 瞿叶高 +1 位作者 高鹏林 彭志科 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3312-3323,共12页
针对含摩擦界面复合材料输流管道流固耦合动力学问题,基于Reissner薄壳理论和对流波动方程建立了纤维增强复合材料管道和流体介质的动力学方程,采用宏观滑移摩擦模型刻画管道摩擦界面上的非线性摩擦力分布,发展轴对称半解析有限元方法... 针对含摩擦界面复合材料输流管道流固耦合动力学问题,基于Reissner薄壳理论和对流波动方程建立了纤维增强复合材料管道和流体介质的动力学方程,采用宏观滑移摩擦模型刻画管道摩擦界面上的非线性摩擦力分布,发展轴对称半解析有限元方法来构建含摩擦界面复合材料输流管道非线性动力学模型,研究了流体载荷和摩擦界面等对管道非线性振动响应的影响.结果表明,含摩擦界面复合材料输流管道摩擦界面上点的滞回曲线由两个对称的黏滞区域和两个对称的滑移区域组成,摩擦界面的黏滞-滑移切换导致输流管道振动响应除包含激励频率外,还包含一系列奇次超谐波;随着界面摩擦系数增大,输流管道基频处的轴向振幅减小,法向振幅增大,而3次超谐波处的轴向及法向振幅先增大后减小;随着界面摩擦刚度增大,输流管道基频及3次超谐波处的轴向振幅先减小后增大;来流速度主要影响含摩擦界面输流管道的法向振动,对管道的轴向振动影响很小. 展开更多
关键词 复合材料输流管道 摩擦界面 黏滞-滑移运动 非线性振动 半解析有限元方法
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活动支座摩擦效应对墩底地震反应的影响
19
作者 江信焱 陈旭 +1 位作者 李建中 梁博 《结构工程师》 2024年第4期56-65,共10页
活动支座被广泛应用于大跨度连续梁桥的活动墩以及斜拉桥、悬索桥的边墩和辅助墩处。本文以布置活动支座的大跨度桥梁桥墩为研究对象,首先探讨了支座摩擦效应对活动墩墩底地震反应的影响,结果表明:对于墩身质量相对较小的活动墩,墩底地... 活动支座被广泛应用于大跨度连续梁桥的活动墩以及斜拉桥、悬索桥的边墩和辅助墩处。本文以布置活动支座的大跨度桥梁桥墩为研究对象,首先探讨了支座摩擦效应对活动墩墩底地震反应的影响,结果表明:对于墩身质量相对较小的活动墩,墩底地震反应随摩擦系数的增加而增加;但对于墩身质量相对较大的活动墩,墩底地震反应随摩擦系数的增加呈现先减小、后增加的变化规律。进一步,本文对墩底地震反应随摩擦系数的变化规律的机理进行了研究,研究发现:地震作用下,当摩擦系数较小时,由于支座摩擦力和墩身地震惯性力持续反向作用,可能导致活动墩墩底反应随摩擦系数的增加而减小。由于影响实际桥梁活动支座摩擦系数的因素多且复杂,按规范给定的摩擦系数计算得到的墩底地震反应可能小于实际的墩底地震反应,导致下部结构的震后修复时间和成本增加或安全性降低。 展开更多
关键词 墩底地震反应 摩擦系数 墩身惯性力 墩身质量 非线性时程分析
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基于有效应力法的单桩负摩阻力解析解
20
作者 马露 王坤 +3 位作者 陶思源 程希莹 常山 朱学敏 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期79-86,共8页
桩侧负摩阻力的计算方法尚未统一。为提高负摩阻力作用下竖向受荷单桩设计计算水平,基于有效应力法确定桩侧摩阻力极限值,分析桩土相对位移和桩身深度对桩侧摩阻力的影响,进而建立了桩侧摩阻力非线性计算模型。根据发挥程度不同,桩侧摩... 桩侧负摩阻力的计算方法尚未统一。为提高负摩阻力作用下竖向受荷单桩设计计算水平,基于有效应力法确定桩侧摩阻力极限值,分析桩土相对位移和桩身深度对桩侧摩阻力的影响,进而建立了桩侧摩阻力非线性计算模型。根据发挥程度不同,桩侧摩阻力分为弹性和塑性状态,在弹性区间摩阻力与桩身深度呈二次函数关系,在塑性区间摩阻力与桩身深度呈线性关系,且斜率为负摩阻力系数与桩周土有效重度之积,进而得到了相应桩段的摩阻力解析解。基于桩身轴力计算理论,得到了桩侧摩阻力不同分布形态下单桩轴力计算式。采用该模型计算分析不同实际工况,并与实测数据进行对比,验证了模型的可靠性、适用性和实用性。研究结果对充分发挥桩基础性能和提高桩基础设计水平具有显著的实用意义。 展开更多
关键词 桩土相互作用 负摩阻力 有效应力法 解析解 非线性关系
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