复杂偏心结构振动台试验水平与扭转位移分析 被引量：4

1

作者 姜忻良 韩阳 邓振丹 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期275-280,共6页

通过复杂偏心结构大型振动台试验,进行了复杂偏心结构水平位移与扭转位移耦联分析。通过对有代表性的楼层进行分析表明,楼层平扭耦联反应程度与各自的频率有关,当楼层平动反应频段与扭转反应频段相近时,楼层的层间平动位移与扭转位移峰... 通过复杂偏心结构大型振动台试验,进行了复杂偏心结构水平位移与扭转位移耦联分析。通过对有代表性的楼层进行分析表明,楼层平扭耦联反应程度与各自的频率有关,当楼层平动反应频段与扭转反应频段相近时,楼层的层间平动位移与扭转位移峰值出现的时间基本相同;结构进入塑性后导致水平刚度明显下降,而扭转刚度则下降不多,从而导致结构的平扭耦联反应程度降低,层间水平位移所占比例明显大于弹性阶段,从而为复杂偏心结构的抗震性能研究提供试验与理论依据。 展开更多

关键词 振动台试验 水平位移 扭转位移 复杂偏心结构 耦联分析

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复模态分析在盘式制动器制动异响抑制上的应用 被引量：13

2

作者 吴帅 张晓艳 +2 位作者 王德宸 孙玉 赵勇强 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第1期40-43,共4页

为解决某SUV车型在行驶过程中盘式制动器产生的制动异响问题,采用行业界内主流的复模态分析方法,利用Abaqus计算制动器系统的复特征值分布,通过对比分析不稳定模态下子结构的模态振型与其本身的模态振型间的关系,揭示系统不稳定模态是... 为解决某SUV车型在行驶过程中盘式制动器产生的制动异响问题,采用行业界内主流的复模态分析方法,利用Abaqus计算制动器系统的复特征值分布,通过对比分析不稳定模态下子结构的模态振型与其本身的模态振型间的关系,揭示系统不稳定模态是由于各子结构模态耦合振型叠加而导致的,结合SAE J2521试验结果及路试实际情况对比发现,仿真分析能够较为准确地预测出系统产生制动异响的趋势,且不稳定系数是否大于0.01不是作为评判系统稳定与否的唯一标准。结合实际工程经验提出一种"不对称倒角"结构对摩擦片的形状进行优化,试验结果显示这种特殊结构能够有效地抑制制动异响,有效地解决了实际工程问题,为制动异响问题的解决提供了另一条途径。 展开更多

关键词 声学 复模态分析 制动噪声 模态耦合 结构优化

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复杂边界条件板壳耦合结构振动分析 被引量：3

3

作者 代路 林原胜 +3 位作者 柳勇 白凡 吴君 杨铁军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期270-276,共7页

板壳类结构在工程领域被广泛应用,使得板壳耦合结构动力学特性成为备受关注的研究话题。针对现有研究方法在复杂耦合结构动力学特性分析方面的局限性,构建复杂边界条件下板壳耦合结构振动分析模型,采用二维改进傅里叶级数对弹性板和圆... 板壳类结构在工程领域被广泛应用,使得板壳耦合结构动力学特性成为备受关注的研究话题。针对现有研究方法在复杂耦合结构动力学特性分析方面的局限性,构建复杂边界条件下板壳耦合结构振动分析模型,采用二维改进傅里叶级数对弹性板和圆柱壳结构各位移函数分别进行描述,复杂边界条件通过不同组合的弹性约束来模拟,并依赖四类耦合弹簧充分考虑结构之间弯矩、横向剪力、面内纵向力以及面内剪切力的机械耦合效应,进而基于哈密顿原理和瑞利-里兹方法得到板壳耦合结构系统的特征方程与振动响应。研究结果表明,该方法预测板壳耦合结构模态参数优于文献结果,预测强迫响应结果与测试结果吻合良好,验证了该分析方法的正确性。建立的板壳耦合结构分析模型可适用于各类复杂边界条件,无需重新进行理论推导和计算程序编写,是一种可靠而高效的分析手段,可为开展复杂耦合结构的振动分析与动力学设计提供通用性的分析模型基础。 展开更多

关键词 板壳耦合结构 改进傅里叶级数 复杂边界 振动分析

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非同轴质量偏心结构平扭耦合风振响应的研究 被引量：2

4

作者 李春祥 李锦华 顾新花 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期68-80,共13页

为了详细地对比分析结构各质量中心不在同一轴线上的偏心对结构风致平移-扭转耦合响应的影响,提出了分析非同轴质量偏心结构风振响应的基本框架。首先,建立了两层六自由度非同轴质量偏心结构的动力方程,并将其推广至N层3N自由度的非同... 为了详细地对比分析结构各质量中心不在同一轴线上的偏心对结构风致平移-扭转耦合响应的影响,提出了分析非同轴质量偏心结构风振响应的基本框架。首先,建立了两层六自由度非同轴质量偏心结构的动力方程,并将其推广至N层3N自由度的非同轴质量偏心结构动力方程;然后,基于高频力平衡(HFFB)技术和多点同步扫描(MPSS)技术获得的顺风向、横风向以及扭转风荷载功率谱,考虑横风向和扭转风荷载之间的相关性以及模态之间的耦合,在频域内进行非同轴质量偏心结构的风致平移-扭转耦合响应分析。一栋120 m高的矩形钢结构建筑,被简化为15个自由度的三维分析模型作为数值研究案例。通过设置不同位置的结构质量偏心,分析研究了单轴质量偏心、非同轴质量偏心对矩形建筑结构平移-扭转风振的影响。 展开更多

关键词 非同轴质量偏心 偏心结构 风荷载 风致振动 耦合响应 动力分析 随机振动 高层建筑

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统计能量分析中的响应统计估计及其研究进展 被引量：10

5

作者 廖庆斌 李舜酩 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期337-345,共9页

统计能量分析(SEA)是分析复杂动态系统结构-声耦合振动响应的有效方法,而结构响应的统计估计是评价SEA分析准确性的基本依据,是SEA的一个重要组成部分.在简要介绍了SEA基本理论及其响应统计估计理论的基础上,对SEA中的响应统计估计的研... 统计能量分析(SEA)是分析复杂动态系统结构-声耦合振动响应的有效方法,而结构响应的统计估计是评价SEA分析准确性的基本依据,是SEA的一个重要组成部分.在简要介绍了SEA基本理论及其响应统计估计理论的基础上,对SEA中的响应统计估计的研究进展进行了综述和讨论,指出了在SEA响应统计估计中存在的问题,论述了需要进一步深入研究的方面,并着重讨论了响应统计估计中基于Poisson频率空间和高斯正交总体(GOE)频率空间的结构响应方差分析方法及其在SEA响应统计估计发展中的重要作用. 展开更多

关键词 统计能量分析 响应统计估计 结构-声耦合振动 复杂动态系统 固有频率空间

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地基土-两层偏心结构相互作用体系平扭耦联参数分析 被引量：3

6

作者 王美丽 姜忻良 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期128-132,141,共6页

为研究地基土-两层偏心结构相互作用体系的地震反应,对平扭耦联问题进行参数分析。利用拉格朗日能量法建立土-两层偏心结构相互作用体系平扭耦联运动方程,求得频域内解析解,编制MATLAB程序,确定影响两层偏心结构平扭耦联的主要参数,详... 为研究地基土-两层偏心结构相互作用体系的地震反应,对平扭耦联问题进行参数分析。利用拉格朗日能量法建立土-两层偏心结构相互作用体系平扭耦联运动方程,求得频域内解析解,编制MATLAB程序,确定影响两层偏心结构平扭耦联的主要参数,详细分析扭平频率比Ω、偏心率B、偏心楼层位置和地基土特性等参数对相互作用体系弹性地震反应的影响规律,以及对平扭耦联程度的影响状况,得到一些与刚基上偏心结构平扭耦联反应不同的参数影响规律,为工程计算和设计提供参考。 展开更多

关键词 两层偏心结构 强解耦 土-结构相互作用 平扭耦联 频域分析 参数分析

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大跨度地下洞室群围岩多尺度块体稳定性预测方法 被引量：3

7

作者 张发明 余成 +2 位作者 胡梦蛟 胡大可 李学政 《地球科学与环境学报》 CAS 2015年第2期93-101,共9页

组成地下洞室的围岩存在不同尺度结构面所切割形成的不同尺度、不同形态结构体。这些结构体是导致施工期围岩失稳的主要因素,而且在洞室开挖前无法确定其具体位置,给围岩加固设计带来了困难。由勘探平洞地质调查获得的结构面资料,依据... 组成地下洞室的围岩存在不同尺度结构面所切割形成的不同尺度、不同形态结构体。这些结构体是导致施工期围岩失稳的主要因素,而且在洞室开挖前无法确定其具体位置,给围岩加固设计带来了困难。由勘探平洞地质调查获得的结构面资料,依据不同尺度结构面的成因、规模,预测其在开挖面上的出露位置十分重要。从结构面成因角度考虑,运用几何-力学耦合模拟方法,建立大跨度地下洞室围岩岩体结构模型。依据断层机制,运用力学成因拟合规模较大的断层、破碎带、层面,而基于现场结构面调查统计的结果,应用随机模拟方法并结合结构面连通率特征拟合随机结构面。采用正交试验及块体理论,确定由结构面组合形成块体的几何形态,搜索多尺度块体的分布,确定特定块体、半特定块体与随机块体的分布。进一步采用极限平衡理论,分析可能发生破坏的块体,得出洞室开挖面上需要加固的块体。最后,开发了基于几何-力学成因的多尺度结构面组合稳定性分析程序UNDGD2.0。以某在建抽水蓄能电站工程为例,搜索洞室不同开挖面上的块体组合类型与规模,分析由结构面组合构成局部块体的稳定性,为地下洞室开挖方案的确定及设计优化提供理论依据,开挖结果表明本文研究成果是合理的。 展开更多

关键词 复杂岩体 几何-力学耦合 结构面 块体 稳定性分析 地质成因 地下洞室

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土-偏心结构平扭耦联弹塑性反应参数全过程分析 被引量：1

8

作者 姜忻良 李江存 姜南 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2016年第3期493-504,共12页

为了了解在强震作用下偏心结构平扭耦联效应,对土-偏心结构相互作用体系进行了平扭耦联弹塑性反应参数弹塑性分析。本文建立考虑SSI的单层单向偏心结构模型,将地基土假定为弹簧,通过拉格朗日能量法推导了结构体系的动力特性方程,采用静... 为了了解在强震作用下偏心结构平扭耦联效应,对土-偏心结构相互作用体系进行了平扭耦联弹塑性反应参数弹塑性分析。本文建立考虑SSI的单层单向偏心结构模型,将地基土假定为弹簧,通过拉格朗日能量法推导了结构体系的动力特性方程,采用静力弹塑性(Pushover)分析方法,利用MATLAB软件编程,分析了土体和结构均由弹性到弹塑性的变化对相互作用体系和上部结构的影响,以及体系由弹性到弹塑性平扭耦联效应的变化过程,发现土体由弹性进入塑性对体系的动力特性影响很大,并且得到了相互作用体系相对振型频率随扭平频率比和偏心率的变化规律。 展开更多

关键词 弹塑性分析 土与结构相互作用 偏心结构 全过程 平扭耦联效应

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多层双向偏心框架结构弹塑性阶段扭平频率比分析 被引量：2

9

作者 姜忻良 邝羽平 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期1076-1083,共8页

为了探讨多层双向偏心结构在弹塑性阶段平扭耦联变化规律,建立了带有双向抗侧力构件的多层双向偏心结构空间简化剪切模型.利用MATLAB编程和非线性静力分析方法探讨了3层双向均匀偏心框架结构在整个加载过程中的结构频率变化规律.结合由... 为了探讨多层双向偏心结构在弹塑性阶段平扭耦联变化规律,建立了带有双向抗侧力构件的多层双向偏心结构空间简化剪切模型.利用MATLAB编程和非线性静力分析方法探讨了3层双向均匀偏心框架结构在整个加载过程中的结构频率变化规律.结合由非线性静力分析得到的结构等效层恢复力模型,展开了多层双向偏心结构前3阶频率随扭平频率比和偏心率从弹性阶段到弹塑性阶段整个过程中的参数分析.分析结果表明:弹塑性阶段平扭耦联参数变化规律明显不同于弹性阶段;结构弹塑性发展的不同程度对频率随参数的变化规律有明显影响;结构弹塑性的发展削弱了扭平频率比和偏心率对频率的影响. 展开更多

关键词 双向偏心结构 简化模型 弹塑性分析 扭平频率比 平扭耦联 偏心率

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挠性结构系统的变量与模态耦合测度 被引量：1

10

作者 唐硕 陈士橹 《振动工程学报》 EI CSCD 1993年第1期84-89,共6页

本文研究了具有非对称性质的线性二阶矩阵系统Mq+Cq+Kq=f的耦合测度问题.利用复模态分析理论,导出系统状态变量、控制变量和观测变量与模态的耦合测度矩阵,以定量地描述系统的耦合特性,同时讨论了它们在挠性结构系统模态控制中的应用.... 本文研究了具有非对称性质的线性二阶矩阵系统Mq+Cq+Kq=f的耦合测度问题.利用复模态分析理论,导出系统状态变量、控制变量和观测变量与模态的耦合测度矩阵,以定量地描述系统的耦合特性,同时讨论了它们在挠性结构系统模态控制中的应用.最后给出一个实际算例. 展开更多

关键词 柔性结构 模态分析 二阶矩阵系统 结构振动

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考虑人体耦合作用的结构竖向隔振研究 被引量：1

11

作者 何浩祥 闫维明 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期845-849,855,共6页

结构在环境振动或地震作用下的竖向振动不容忽略,有必要采取竖向隔振装置进行减振控制。考虑人体与结构耦合作用后不仅使隔振动力模型更加真实,还可以直接获得人体的动力响应。采用碟形弹簧支座对结构进行基础竖向隔振,并根据国际标准IS... 结构在环境振动或地震作用下的竖向振动不容忽略,有必要采取竖向隔振装置进行减振控制。考虑人体与结构耦合作用后不仅使隔振动力模型更加真实,还可以直接获得人体的动力响应。采用碟形弹簧支座对结构进行基础竖向隔振,并根据国际标准ISO5982规定的不同姿势下的人体动力模型,建立了考虑具有非经典阻尼的人与隔振结构耦合运动方程,利用复模态分析实现了方程的解耦,通过算例分析了竖向隔振以及人体作用对结构响应的影响。结果表明:对于一般的质量和刚度分布均匀的结构,人体对结构具有微弱的减振作用。碟形弹簧支座可以显著地降低结构的竖向振动并改善居住舒适度。 展开更多

关键词 竖向隔振 人与结构的相互作用 耦合运动方程 复模态分析 碟形弹簧支座

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基于DCCA-NSEn的系统耦合网络建模与评估 被引量：4

12

作者 冯龙飞 高建民 +2 位作者 高智勇 谢军太 高旭 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1046-1052,1135,1136,共9页

针对流程工业生产系统监测点多,各监测点间具有相关性的特点,提出了一种基于去趋势交叉分析-网络结构熵(detrended cross-correlation analysis-net structure entropy,简称DCCA-NSEn)的复杂机电系统多变量耦合网络建模与状态评估的方... 针对流程工业生产系统监测点多,各监测点间具有相关性的特点,提出了一种基于去趋势交叉分析-网络结构熵(detrended cross-correlation analysis-net structure entropy,简称DCCA-NSEn)的复杂机电系统多变量耦合网络建模与状态评估的方法。该方法利用DCCA算法计算多变量两两之间的相关性,构建反映多变量耦合关系的加权网络模型,对监测序列进行滑移求解,得到系统耦合关系网络动态演化模型。利用NSEn方法分析耦合关系网络的结构熵,根据熵随时间的变化趋势对复杂机电系统的服役演化状态进行评估。笔者选取某压缩机组的真实生产数据进行DCCA-NSEn方法验证,然后用耦合去趋势波动分析(coupling detrended fluctuation analysis,简称CDFA)方法对同一组生产数据进行多变量分析,对两方法的分析结果进行对比。结果表明:与DCCA方法相比,本方法具有多变量同时监测评估的优势;与同样是多变量分析的CDFA方法相比,本方法具有评估效果稳定,对系统的异常状态检测效果更明显的优势。 展开更多

关键词 去趋势交叉分析 耦合关系网络 网络结构熵 状态评估 复杂机电系统

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偏心进气结构EGR冷却器断裂分析及改进

13

作者 洪洋 郑师虔 +1 位作者 沈海青 赵国江 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期505-508,共4页

针对某偏心进气结构EGR冷却器出现的螺旋管与主片焊接断裂问题,对EGR冷却器进行基于顺序流固耦合的数值仿真和偏心进气结构改进。根据EGR冷却器的三维数模,建立EGR冷却器流场网格与固体有限元网格,构建了流场分析、热传导分析和热应力... 针对某偏心进气结构EGR冷却器出现的螺旋管与主片焊接断裂问题,对EGR冷却器进行基于顺序流固耦合的数值仿真和偏心进气结构改进。根据EGR冷却器的三维数模,建立EGR冷却器流场网格与固体有限元网格,构建了流场分析、热传导分析和热应力分析的顺序流固耦合仿真流程,分析了进气结构、气侧流线、固体温度、热应力范围和断口之间的联系,提出通过增加进气流道凸台的方法提升气体均匀性、减少局部热应力范围的改进方案。研究结果表明,基于流场分析、热传导分析、热应力分析的顺序流固耦合方法在工程实践中是可行的,不合理的偏心进气结构可导致EGR冷却器局部断裂,通过优化流道的方法显著减少局部热应力范围,解决EGR冷却器开裂问题。 展开更多

关键词 顺序流固耦合 偏心进气结构 断裂分析 EGR冷却器

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