-
题名集中阻尼弦初值问题的解析复模态叠加法
- 1
-
-
作者
张晓东
唐春霞
郑罡
俞成雯
-
机构
重庆交通大学桥隧长期性能与安全省部共建国家重点实验室
-
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期76-82,共7页
-
基金
国家自然科学基金(51978112,51808085)。
-
文摘
实际工程中常用黏滞阻尼器对斜拉索进行减振,然而基于阻尼拉索系统模态叠加法求解系统动力时程问题的研究还很少。研究设置集中黏性阻尼器的拉索在任意给定初始条件下的自由振动问题,提出采用解析复模态叠加法进行求解的思路。给出系统复模态正交性条件,并提出利用正交性条件确定复模态叠加系数的思路。通过三个数值算例,验证了方法的正确性和高效性。该文计算结果表明,对于集中阻尼弦初值问题,一般只需利用系统的前数阶模态进行叠加即可得到理想的结果。
-
关键词
解析复模态叠加法
正交性
集中阻尼
初值问题
-
Keywords
analytical complex mode superpostion method
orthogonality condition
concentrated viscous damping
initial value problem
-
分类号
O321
[理学—一般力学与力学基础]
-
-
题名基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法
被引量：10
- 2
-
-
作者
孙攀旭
杨红
吴加峰
王志军
-
机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
-
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期1185-1197,共13页
-
基金
国家重点研发计划(2016YFC0701506)
重庆市研究生科研创新项目(CYB18036)资助
-
文摘
黏性阻尼模型存在每周期耗散能量与外激励频率相关的缺陷,复阻尼模型时域计算结果存在发散现象.为克服上述两种阻尼模型的不足,在复阻尼模型基础上,依据时频域转化原则推导了频率相关黏性阻尼模型.频率相关黏性阻尼模型不仅具有每周期耗散能量与外激励频率无关的优点,还保证了结构位移时程的稳定收敛.混合结构由具有不同阻尼特性的材料组成,其阻尼矩阵为非比例矩阵,无法直接采用实模态叠加法.根据频率相关黏性阻尼模型与复阻尼模型的转换关系,提出了适用于混合结构的基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法.算例分析结果表明,与基于黏性阻尼模型的复模态叠加法相比,基于频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法不仅计算结果唯一,且不增加矩阵维度,具有较高的计算效率.小阻尼情况下,两种方法的计算结果近似相等,且与复阻尼模型的频域计算结果一致.当阻尼比较大时,两种方法的计算结果差异增大,但频率相关黏性阻尼模型的复模态叠加法与复阻尼模型的频域计算结果仍保持一致.
-
关键词
黏性阻尼
复阻尼
频率相关
混合结构
复模态叠加法
-
Keywords
viscous damping
complex damping
frequency dependent
mixed structure
complex mode superposition method
-
分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
-
-
题名以动柔度为目标的结构阻尼材料层拓扑优化
被引量：9
- 3
-
-
作者
王睿
张晓鹏
亢战
-
机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
-
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2013年第22期36-40,共5页
-
基金
国家973项目(2010CB832703)
国家自然科学基金项目(91130025
11072047)
-
文摘
为讨论附加阻尼材料层壳体结构在受简谐激励作用时阻尼材料最优分布,采用类似SIMP方法的人工阻尼材料模型构造拓扑优化模型。设计目标为给定阻尼材料用量最小化的结构动柔度,以阻尼材料相对密度作为设计变量。对结构呈现非比例阻尼特性,采用在状态空间下降阶后的复模态叠加法计算结构稳态响应及动柔度。优化过程中用伴随变量法对动柔度进行灵敏度分析。通过拓扑优化算例,验证所提模型及方法的合理性与有效性。
-
关键词
拓扑优化
动柔度
非比例阻尼
复模态叠加法
灵敏度分析
-
Keywords
topology optimization
dynamic compliance
non-proportional damping
complex mode superpositionmethod
sensitivity analysis
-
分类号
TB535.1
[理学—声学]
-
-
题名指数阻尼模型多自由度系统振型分解反应谱法
被引量：4
- 4
-
-
作者
肖诗颖
汪梦甫
-
机构
湖南大学土木工程学院
-
出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2020年第4期155-163,共9页
-
基金
国家自然科学基金项目(51578225,51278181)。
-
文摘
讨论了指数阻尼体系地震反应的振型分解方法,基于复模态叠加法与状态空间法给出了地震作用下的动力反应计算的实数形式一般解答;同时,为了方便抗震设计计算,以上述实数形式一般解答为基础,推导了指数阻尼系统以反应谱表示的地震作用计算公式,从而使指数阻尼系统的抗震设计与一般黏滞阻尼系统的抗震设计的过程相吻合;最后基于Matlab平台以两个案例分别验证了阻尼矩阵非奇异与部分奇异的情况下计算方法的正确性与有效性,并与常用时程积分方法计算结果对比,说明可以满足工程计算的需要。
-
关键词
指数阻尼系统
复模态叠加
时程分析
反应谱法
地震效应
-
Keywords
exponentially damped systems
complex mode superposition
time history analysis
response spectrum method
seismic response
-
分类号
TU311
[建筑科学—结构工程]
P315.9
[天文地球—地震学]
-
-
题名非黏滞阻尼系统频响函数灵敏度分析的改进计算方法
被引量：1
- 5
-
-
作者
史俊磊
张磊
丁喆
-
机构
武汉科技大学
武汉科技大学
-
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第21期1-9,共9页
-
基金
国家自然科学基金(5180538)
湖北省自然科学基金(2018CFB345)。
-
文摘
频响函数灵敏度分析是实现频域梯度优化算法的基础。随着各类高阻尼复合材料的广泛应用,黏性阻尼模型假设已不能准确描述其耗能特性。卷积型非黏滞阻尼模型的阻尼力与质点速度的时间历程相关,能够更准确地描述黏弹性材料的阻尼特性。利用复模态叠加法和直接微分法推导出不考虑高阶模态影响的频响函数灵敏度表达式;基于非黏滞阻尼系统矩阵与模态间的关系,提出适用于非黏滞阻尼系统频响函数灵敏度求解的一阶近似法和二阶近似法;通过数值算例验证了提出方法的有效性和准确性。结果表明,与传统方法相比,该改进的计算方法兼顾了计算精度和效率,为实现具有高阻尼性能复合材料结构的动力分析奠定了基础。
-
关键词
频响函数(FRF)
灵敏度分析
非黏滞阻尼模型
复模态叠加法
直接微分法
-
Keywords
frequency response function(FRF)
sensitivity analysis
non-viscous damping model
complex mode superposition method
direct differential method
-
分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
-
-
题名非比例滞变阻尼线性体系的反应谱CCQC法
- 6
-
-
作者
孙攀旭
杨红
-
机构
郑州大学
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
-
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期1-13,共13页
-
基金
国家自然科学基金(51878100)
重庆市研究生科研创新项目(CYB18036)。
-
文摘
基于比例阻尼体系建立的振型分解反应谱法应用广泛,是各国规范常用的结构地震作用效应计算方法,直接将其用于非比例阻尼体系(如设置耗能阻尼器的结构)是不合理的。为拓展规范反应谱法的适用范围,在基于复阻尼模型的滞变阻尼模型复模态叠加法基础上,该文结合虚拟激励法和平稳随机理论,推导基于滞变阻尼模型的反应谱CCQC(complex complete quadratic combination)法表达式,适用于非比例阻尼混合结构的地震作用效应计算。算例分析表明:与基于分块Rayleigh阻尼模型的反应谱CCQC法相比,基于滞变阻尼模型的反应谱CCQC法仅依赖于材料阻尼参数和结构刚度,计算结果唯一,不受振型组合的影响;与基于等效阻尼比的反应谱CQC法相比,基于滞变阻尼模型的反应谱CCQC法可有效考虑结构的非比例特性,适用于非比例特性显著的混合结构。
-
关键词
非比例阻尼
滞变阻尼
黏性阻尼
复模态叠加
CCQC法
-
Keywords
non-proportional damping
hysteretic damping
viscous damping
complex mode superposition
CCQC method
-
分类号
TU311.3
[建筑科学—结构工程]
-
