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双Bouc-Wen模型结构的柔性关节复杂迟滞特性建模方法
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作者 党选举 肖康旭 《机床与液压》 北大核心 2025年第15期25-30,共6页
针对协作机器人柔性关节的强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性高精度建模问题,提出基于双Bouc-Wen模型结构的柔性关节迟滞特性建模方法。在第一个基于非线性递推最小二乘法参数辨识的Bouc-Wen模型基础上,为进一步提高模型精度,增... 针对协作机器人柔性关节的强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性高精度建模问题,提出基于双Bouc-Wen模型结构的柔性关节迟滞特性建模方法。在第一个基于非线性递推最小二乘法参数辨识的Bouc-Wen模型基础上,为进一步提高模型精度,增加第二个Bouc-Wen模型用于描述第一个模型的输出误差。将两个模型串联,构建一个混合结构的关节迟滞模型,用于描述柔性关节强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性。基于Franka协作机器人平台,采集关节数据,验证所迟滞模型的有效性。实验结果表明:相比经典PI迟滞模型和独立Bouc-Wen迟滞模型,所构建的双Bouc-Wen模型结构的柔性关节复杂迟滞特性模型MAE分别降低了83.2%和74.8%,RMSE分别降低了81.8%和81.1%,具有较高的模型精度和泛化能力。 展开更多
关键词 协作机器人 柔性关节 迟滞建模 bouc-wen模型 非线性递推最小二乘法
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基于改进蜣螂优化算法的Bouc-Wen模型参数识别 被引量:1
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作者 陈明阳 辛景舟 +3 位作者 杨纪鹏 史俊 张洪 周建庭 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1496-1503,共8页
为提升Bouc-Wen模型参数识别的鲁棒性及精度,提出了一种基于改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)的参数识别方法.首先,通过3种不同的策略对蜣螂优化算法进行改进,提高算法的全局寻优能力和局部探索能力;其次,通过合... 为提升Bouc-Wen模型参数识别的鲁棒性及精度,提出了一种基于改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)的参数识别方法.首先,通过3种不同的策略对蜣螂优化算法进行改进,提高算法的全局寻优能力和局部探索能力;其次,通过合理限制参数的取值范围,采取较少的迭代次数即可得到各参数的最优解;最后,通过数值算例对屈曲约束支撑(BRB)的Bouc-Wen模型进行参数识别,验证所提方法的有效性和鲁棒性,并进一步开展BRB拟静力加载试验验证该方法的实用性.结果表明:该方法即使在20%噪声污染情况下仍能较好地重构出真实曲线,识别出参数的最大相对误差仅为4.86%;与蜣螂优化算法(DBO)、灰狼优化算法(GWO)、哈里斯鹰优化算法(HHO)、鲸鱼优化算法(WOA)和减法平均优化算法(SABO)相比,所提方法精度显著提升,均方根误差(RMSE)均值分别提高了30.68%、8.03%、43.26%、52.63%和49.25%.该方法可用于结构滞回模型识别和结构非线性行为模拟. 展开更多
关键词 结构健康监测 参数识别 屈曲约束支撑 蜣螂优化算法 bouc-wen模型
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基于Bouc-Wen模型的非线性实时混合模拟稳定性分析
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作者 卜逸凡 黄亮 汤志伟 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第8期1141-1147,共7页
实时混合模拟(real-time hybrid simulation,RTHS)中不可避免的作动器响应延迟会影响试验系统稳定性。为研究同时含非线性构件和作动器时滞的复杂试验系统稳定性,文章采用分段线性方法将非线性模型近似简化为多个线性状态的叠加,基于T-... 实时混合模拟(real-time hybrid simulation,RTHS)中不可避免的作动器响应延迟会影响试验系统稳定性。为研究同时含非线性构件和作动器时滞的复杂试验系统稳定性,文章采用分段线性方法将非线性模型近似简化为多个线性状态的叠加,基于T-S模糊模型理论建立试验系统运动方程,通过Lyapunov稳定理论分析其近似稳定性,获得线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式的稳定性判据。数值分析和试验结果验证在外荷载输入下,简化模型高度近似于原模型,表明该近似方法具有良好的计算精度。对于具有刚度软化特性的Bouc-Wen模型,最大刚度决定试验系统稳定性。当试验系统时滞小于临界时滞,处于渐近稳定状态时,结构的动力响应逐步收敛;而当试验系统时滞大于临界时滞处于失稳状态时,系统仍能通过材料屈服耗能保持能量平衡。而在线性系统中,能量则不断积累,导致试验系统响应无限增加,是线性与非线性试验系统的最大差异。 展开更多
关键词 实时混合模拟(RTHS) 非线性 bouc-wen模型 T-S模糊模型 稳定性
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基于遗传算法的磁流变阻尼器Bouc-Wen模型参数辨识 被引量:43
4
作者 刘永强 杨绍普 +1 位作者 廖英英 张耕宁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期261-265,共5页
在除试验数据外无任何先验知识的条件下如何识别Bouc-Wen模型的参数是一个亟待解决的问题。在对磁流变阻尼器进行力学特性试验的基础上,采用遗传算法对磁流变阻尼器Bouc-Wen模型进行参数辨识,并采用缩小参数取值范围的方法逐渐提高遗传... 在除试验数据外无任何先验知识的条件下如何识别Bouc-Wen模型的参数是一个亟待解决的问题。在对磁流变阻尼器进行力学特性试验的基础上,采用遗传算法对磁流变阻尼器Bouc-Wen模型进行参数辨识,并采用缩小参数取值范围的方法逐渐提高遗传算法的识别精度。通过分析参数值与电流间的特征曲线,采用曲线拟合的方法确定它们之间的函数关系,再利用遗传算法得到具体的函数表达式。最后用不同幅值和频率的激励试验数据对识别结果和拟合结果进行了验证。结果表明:利用缩小取值范围的方法得到的Bouc-Wen模型参数识别结果在全局最优解的附近,拟合结果和辨识出的模型均能满足要求。 展开更多
关键词 bouc-wen模型 遗传算法 磁流变阻尼器 参数辨识
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磁流变减振器滞回特性的改进Bouc-Wen模型 被引量:17
5
作者 王维锐 吴参 +1 位作者 陈颖 王芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期48-53,共6页
由于现有的磁流变减振器数学模型不能准确描述其特性,因此对大行程磁流变阻尼器进行了动态特性试验。根据测试结果分析激励位移、激励频率和电流变化时,磁流变减振器的弹性、阻尼、电流饱和等基本特征的动态非线性特性。已有的Bouc-Wen... 由于现有的磁流变减振器数学模型不能准确描述其特性,因此对大行程磁流变阻尼器进行了动态特性试验。根据测试结果分析激励位移、激励频率和电流变化时,磁流变减振器的弹性、阻尼、电流饱和等基本特征的动态非线性特性。已有的Bouc-Wen模型在低速下滞回环描述不准确,在高速下缺少滞回特性,并且无法表述单出杆减振器中蓄能器造成阻尼力偏置的现象,因此根据试验结果提出一种改进的Bouc-Wen模型,通过试验数据对改进的Bouc-Wen模型进行参数辨识,并重点分析速度-力特性曲线在低速与高速情况下所形成滞环的斜率及宽度,试验数据验证了改进Bouc-Wen模型的正确性。 展开更多
关键词 磁流变减振器 滞回特性 bouc-wen模型 参数建模
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基于Bouc-Wen模型辨识结合面动态特性研究 被引量:9
6
作者 李玲 蔡安江 +2 位作者 蔡力钢 阮晓光 赵永胜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期139-144,共6页
结合面复杂的粘着-滑动和间隙-碰撞动力学行为通常是采用线性化的刚度和阻尼来模拟,忽略了本身的迟滞非线性特性。为真实反映结合面性质,提出将结合面特性等效为Bouc-Wen模型,并对模型中各未知参数进行范围限制和灵敏度分析。针对Bouc-... 结合面复杂的粘着-滑动和间隙-碰撞动力学行为通常是采用线性化的刚度和阻尼来模拟,忽略了本身的迟滞非线性特性。为真实反映结合面性质,提出将结合面特性等效为Bouc-Wen模型,并对模型中各未知参数进行范围限制和灵敏度分析。针对Bouc-Wen模型中参数的灵敏性,分别采用力和位移两种控制方式,运用最小二乘法对不同噪声扰动下的数据进行参数辨识,分析不同噪声扰动对辨识结果的影响,以及各控制方式对辨识结果的影响,从而验证采用Bouc-Wen模型等效结合面的迟滞非线性的合理性,和采用等效线性化的辨识方法的正确性。算例表明:在信噪比小于5%的噪声扰动下,对模型中各未知参数的辨识精度影响较小;采用位移控制方式辨识出的结果比采用力控制方式辨识的结果更加准确。 展开更多
关键词 结合面 参数辨识 bouc-wen模型 迟滞非线性
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基于Bouc-Wen模型的压电执行器的前馈线性化控制器 被引量:19
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作者 王代华 严松林 朱炜 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1514-1521,共8页
本文提出并研究了利用Bouc-Wen模型构建压电陶瓷执行器的迟滞位移在线观测器的方法,并采用迟滞位移在线观测器构成前馈控制系统实现了压电陶瓷执行器的输出位移与输入控制电压之间迟滞关系的线性化。在此基础上设计了相应的数字控制算法... 本文提出并研究了利用Bouc-Wen模型构建压电陶瓷执行器的迟滞位移在线观测器的方法,并采用迟滞位移在线观测器构成前馈控制系统实现了压电陶瓷执行器的输出位移与输入控制电压之间迟滞关系的线性化。在此基础上设计了相应的数字控制算法,实现了一种基于数字信号处理器的前馈线性化控制器,建立了相应的实验装置并进行了实验验证。实验结果表明,当前馈线性化控制器的输入控制电压为频率0.5 Hz幅值5 V的正弦电压时(功率放大器放大倍数为20倍),压电陶瓷执行器输出位移的最大绝对误差和非线性度分别为1.25μm和2.37%;当前馈线性化控制器的输入控制电压为频率0.5 Hz幅值递增的三角波电压时,压电陶瓷执行器输出位移的最大绝对误差和非线性度分别为1.80μm和3.06%。采用DSP实现的前馈线性化控制器能够较好地实现压电陶瓷执行器输出位移与输入控制电压之间迟滞关系的线性化,而且由于是开环控制,成本较低。 展开更多
关键词 压电陶瓷微执行器 迟滞 线性化 bouc-wen模型 前馈控制
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基于改进Bouc-Wen模型防屈曲支撑的参数识别 被引量:8
8
作者 李建勤 高向宇 +1 位作者 刘超 李杨龙 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期245-252,共8页
为了对"改进Bouc-Wen模型"进行深入研究,提出了该模型的参数拟合方法,并实现了二次开发程序.对30根防屈曲支撑试验的滞回曲线数据进行了参数回归与分析,给出模型参数的变化趋势、波动范围、统计平均值.为了给改进Bouc-Wen模... 为了对"改进Bouc-Wen模型"进行深入研究,提出了该模型的参数拟合方法,并实现了二次开发程序.对30根防屈曲支撑试验的滞回曲线数据进行了参数回归与分析,给出模型参数的变化趋势、波动范围、统计平均值.为了给改进Bouc-Wen模型的应用提供参考,给出了参数取值的建议.应用Abaqus软件中的材料用户子程序(UMAT)的二次开发接口,使"改进Bouc-Wen模型"得以在有限元软件中应用. 展开更多
关键词 防屈曲支撑 参数识别 恢复力模型 bouc-wen模型 UMAT
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压电执行器的Bouc-Wen模型在线参数辨识 被引量:19
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作者 朱炜 芮筱亭 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期110-116,共7页
现有的定参数Bouc-Wen模型由于无法表征压电执行器迟滞具有的频移和时变性,极易产生较大的模拟误差。为了精确地模拟压电执行器的迟滞特性,本文建立了压电执行器的Bouc-Wen模型,并采用递推最小二乘在线辨识方法来实时辨识Bouc-Wen模型... 现有的定参数Bouc-Wen模型由于无法表征压电执行器迟滞具有的频移和时变性,极易产生较大的模拟误差。为了精确地模拟压电执行器的迟滞特性,本文建立了压电执行器的Bouc-Wen模型,并采用递推最小二乘在线辨识方法来实时辨识Bouc-Wen模型的参数。为了避免出现数据饱和现象,使用限定记忆来限定辨识方法所使用的数据组数。为验证该辨识方法的有效性,建立了相应的实验系统对其进行实验验证。实验结果表明,限定记忆递推最小二乘在线辨识方法能使Bouc-Wen模型也呈现频移和时变特性。以100 Hz的驱动电压为例,其最大绝对模拟误差从1.38μm降为0.51μm。因此,与传统的离线参数辨识方法相比,限定记忆递推最小二乘在线辨识方法能够有效地提高Bouc-Wen模型的模拟精度。 展开更多
关键词 压电执行器 bouc-wen模型 在线参数辨识 递推最小二乘法 限定记忆法
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基于Bouc-Wen模型橡胶隔震支座的非线性特性识别 被引量:4
10
作者 赵丽洁 杜永峰 +1 位作者 王昊 李喜梅 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第1期116-121,共6页
基于简化的Bouc-Wen迟滞模型来描述隔震支座非线性力学模型,为基础隔震结构在地震作用下的隔震支座提供合理的力学性能状态评估,提出判断隔震支座进入非线性阶段时域演化特征的小波系数能量比指标;并采用小波多分辨分析理论进行隔震支... 基于简化的Bouc-Wen迟滞模型来描述隔震支座非线性力学模型,为基础隔震结构在地震作用下的隔震支座提供合理的力学性能状态评估,提出判断隔震支座进入非线性阶段时域演化特征的小波系数能量比指标;并采用小波多分辨分析理论进行隔震支座的非线性特性及参数识别.数值算例表明,小波系数能量比可以很好地判断基础隔震结构在不同地震激励水平下的非线性状态,利用小波多分辨识别算法可以准确识别隔震结构隔震层的非线性特性及模型参数. 展开更多
关键词 橡胶隔震支座 bouc-wen模型 非线性检测 小波系数能比 参数识别
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基于改进Bouc-Wen模型的谐波激励条件下电工钢片磁滞特性模拟与验证 被引量:5
11
作者 李永建 利雅婷 +3 位作者 林志伟 程志光 田亚坤 陈瑞颖 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第17期4259-4268,共10页
谐波分量会引起电气设备激励波形畸变,使铁心损耗增加。为研究该工况下铁心材料磁特性的变化,该文将畴壁移动时的复杂能量变化和最小化过程简化为驱动力,将阻碍畴壁移动的钉扎力简化处理为粘滞摩擦力,由此采用非线性力学Bouc-Wen模型对... 谐波分量会引起电气设备激励波形畸变,使铁心损耗增加。为研究该工况下铁心材料磁特性的变化,该文将畴壁移动时的复杂能量变化和最小化过程简化为驱动力,将阻碍畴壁移动的钉扎力简化处理为粘滞摩擦力,由此采用非线性力学Bouc-Wen模型对材料的磁滞现象进行描述。通过引入表征磁畴磁化的旋转项对Bouc-Wen模型进行修正,采用修正模型实现准静态条件下的磁滞回线模拟。通过进一步考虑涡流引起的阻力项,扩展该模型为动态模型,能够模拟不同频率的正弦以及高阶谐波激励条件下的非对称回线,并详细讨论了不同激励条件下所提出模型中的阻尼系数的变化规律及其频率效应。通过对比实测结果与模型预测结果,验证了模型的正确性与准确性。 展开更多
关键词 电工硅钢 谐波 bouc-wen模型 磁滞特性 损耗特性
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基于磁流变减摆器的修正Bouc-Wen模型参数辨识 被引量:2
12
作者 田静 王恕浩 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第5期51-54,62,共5页
磁流变阻尼器现已应用于多个领域,但其低速下的动力学滞回特性是许多数学模型难以解决的问题。文章在磁流变减摆器阻尼力特性实验数据的基础上,基于修正Bouc-Wen模型,建立了含滞回环的非线性阻尼力计算模型。通过数学计算,分析模型参数... 磁流变阻尼器现已应用于多个领域,但其低速下的动力学滞回特性是许多数学模型难以解决的问题。文章在磁流变减摆器阻尼力特性实验数据的基础上,基于修正Bouc-Wen模型,建立了含滞回环的非线性阻尼力计算模型。通过数学计算,分析模型参数对滞回环大小及旋转方向的影响,并对模型进行参数辨识。对比模型仿真数据与实验数据,结果表明:基于修正Bouc-Wen模型建立的非线性阻尼力计算模型,仿真结果与实验数据拟合程度高,模型能够准确地体现磁流变减摆器在低速下的动力学滞回特性。 展开更多
关键词 磁流变减摆器 修正bouc-wen模型 参数辨识
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基于改进粒子滤波算法的Bouc-Wen模型参数在线识别方法 被引量:8
13
作者 王涛 刘媛 +2 位作者 潘毅 孟丽岩 包韵雷 《重庆大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期38-49,共12页
在线模型参数更新是提高结构混合试验中数值子结构模型精度的有效手段。为了提高强非线性模型参数在线识别精度,在标准粒子滤波算法的基础上提出了一种改进的辅助无迹粒子滤波算法。在重要性采样中,基于最新观测信息采用无迹卡尔曼滤波... 在线模型参数更新是提高结构混合试验中数值子结构模型精度的有效手段。为了提高强非线性模型参数在线识别精度,在标准粒子滤波算法的基础上提出了一种改进的辅助无迹粒子滤波算法。在重要性采样中,基于最新观测信息采用无迹卡尔曼滤波方法计算每一个粒子估计,以提高粒子非线性变换估计精度;在重采样过程中,引入辅助因子修正粒子权值,以丰富粒子多样性、削弱粒子退化现象。采用改进粒子滤波算法针对Bouc-Wen模型进行了在线参数识别,并与标准粒子滤波算法、扩展卡尔曼粒子滤波算法以及无迹粒子滤波算法的参数识别精度和计算效率进行对比分析。结果表明,与其它3种算法相比,辅助无迹粒子滤波算法在单步计算耗时增加的基础上,在线参数识别精度明显提高,参数识别值波动幅度显著降低。最后,通过橡胶隔震支座拟静力试验,验证了采用改进粒子滤波算法在线识别Bouc-Wen模型参数方法的有效性。 展开更多
关键词 AUPF算法 粒子滤波器 无迹卡尔曼滤波器 bouc-wen模型 橡胶隔震支座 混合试验
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基于刚度软化试验建立磁流变弹性体的Bouc-Wen模型 被引量:5
14
作者 卢晶晶 陈曦 +2 位作者 周亚东(导师) 李见春 李延成 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期100-104,108,共6页
采用自主设计的刚度软化剪切试验测试系统,对各向同性磁流变弹性体(MR E)进行剪切试验,得到不同电流、频率、位移幅值下的力-位移滞回环;采用Bouc-Wen模型对MRE的动态力学特性进行描述,基于试验数据验证模型的准确性,通过模型分析试验... 采用自主设计的刚度软化剪切试验测试系统,对各向同性磁流变弹性体(MR E)进行剪切试验,得到不同电流、频率、位移幅值下的力-位移滞回环;采用Bouc-Wen模型对MRE的动态力学特性进行描述,基于试验数据验证模型的准确性,通过模型分析试验参数对MRE宏观性能的影响规律。结果表明:Bouc-W en模型拟合结果与试验数据吻合较好,剪切力的均方根误差都小于0.95,说明该模型可以较好地描述MRE的刚度软化和阻尼特性。当施加正向电流时,MRE的刚度随电流的增大呈线性递减,随频率的增加而增大,当电流大于0.66 A或频率大于1.0 Hz时,电流或频率对刚度的影响程度减弱;MRE的阻尼随电流的增大而减小,随频率的增大呈指数递减,当电流大于0.66 A或频率为2.0 Hz时,阻尼基本趋于定值。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 刚度软化 bouc-wen模型 阻尼
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正则化Bouc-Wen模型的参数研究及其在金属阻尼器中的应用 被引量:4
15
作者 李宗京 舒赣平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第22期128-135,共8页
针对经典Bouc-Wen模型中存在冗余参数的情况,介绍了一种无冗余参数的正则化Bouc-Wen模型。基于理论推导及编制的Matlab程序,对正则化Bouc-Wen模型各参数与其所描述的金属阻尼器滞回力学参数之间的关系进行了研究。采用局部敏感性分析方... 针对经典Bouc-Wen模型中存在冗余参数的情况,介绍了一种无冗余参数的正则化Bouc-Wen模型。基于理论推导及编制的Matlab程序,对正则化Bouc-Wen模型各参数与其所描述的金属阻尼器滞回力学参数之间的关系进行了研究。采用局部敏感性分析方法基于两种不同的敏感性评价指标对正则化Bouc-Wen模型各参数的敏感性进行了分析。提出了基于改进模拟退火算法的参数拟合方法并进行试验验证。研究结果表明,金属阻尼器的初始弹性刚度kd及屈服力Fdy均由kx、kw、ρ三个参数共同决定,屈服后刚度k'd由参数kx决定,屈服位移udy由参数ρ决定,转向刚度ks与初始弹性刚度kd之间的相对关系由参数σ决定,弹塑性过渡段的圆滑度由参数n决定。正则化Bouc-Wen模型中的kw、ρ两个参数具有较高的敏感性,σ、kx、n三个参数具有较低的敏感性。改进的模拟退火算法能够有效实现对正则化Bouc-Wen模型的参数拟合,金属阻尼器试验滞回曲线与拟合曲线能够较好吻合。 展开更多
关键词 正则化bouc-wen模型 金属阻尼器 滞回参数 模拟退火算法
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基于改进Bouc-Wen模型的非线性结构非平稳随机地震响应分析 被引量:7
16
作者 郭秀秀 李长宇 史庆轩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期248-254,268,共8页
实际的地震记录表明,地震作用是一个明显的非平稳随机过程。在强震作用下,结构会出现滞回非线性,甚至表现出退化特性。考虑此,采用可以模拟结构退化及捏拢效应的改进Bouc-Wen模型来模拟地震作用下结构的滞回行为。基于等价线性化法,建... 实际的地震记录表明,地震作用是一个明显的非平稳随机过程。在强震作用下,结构会出现滞回非线性,甚至表现出退化特性。考虑此,采用可以模拟结构退化及捏拢效应的改进Bouc-Wen模型来模拟地震作用下结构的滞回行为。基于等价线性化法,建立了非平稳激励下改进Bouc-Wen系统随机响应的求解过程,同时采用Monte Carlo法验证其准确性,并分析了激励强度、退化程度、捏拢效应等参数的影响。以一木排架结构为例,分析了木排架结构在非平稳地震动作用下的随机响应。结果表明:激励强度越大,系统位移均方根和累积滞回耗能均值越大;退化效应使系统的位移均方根明显增加,但对累积滞回耗能均值影响不大;捏拢效应显著增加了系统的位移均方根,但降低了系统的累积滞回耗能均值;另一方面,计算结果显示退化和捏拢效应使得响应偏离高斯分布的程度有所增加,进而使得等价线性化法的计算误差有一定的增加。 展开更多
关键词 非平稳响应 bouc-wen模型 捏拢效应 退化行为 随机过程
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基于改进Bouc-Wen模型的磁流变阻尼器建模及验证 被引量:4
17
作者 郝荣彪 赵宝生 +1 位作者 党贺 赵正锡 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1574-1579,共6页
针对建立磁流变阻尼器非线性动力学模型的问题,从改进的Bouc-Wen模型出发,在磁流变阻尼器力学特性试验的基础上,以仿真值与实测值之间的误差作为目标函数,采用Simulink-Parameter Estimation模块中非线性最小二乘法进行参数识别,然后确... 针对建立磁流变阻尼器非线性动力学模型的问题,从改进的Bouc-Wen模型出发,在磁流变阻尼器力学特性试验的基础上,以仿真值与实测值之间的误差作为目标函数,采用Simulink-Parameter Estimation模块中非线性最小二乘法进行参数识别,然后确定磁流变阻尼器调控参数与控制电压之间的函数关系。根据参数识别结果对磁流变阻尼器进行精确建模,最后采用实测试验数据对模型进行验证。结果表明:得到的6参数精确力学模型精度较高,说明该模型通用性较强。 展开更多
关键词 智能隔振 磁流变阻尼器 参数识别 改进bouc-wen模型
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基于Bouc-Wen模型的阻尼器附加有效阻尼比解析解及应用 被引量:3
18
作者 吴山 何浩祥 +1 位作者 王宝顺 陈建伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第16期10-18,共9页
附加有效阻尼比是评价减震结构性能的重要参数,现有的建筑消能减震技术规程规定应采用双线性模型模拟位移相关型阻尼器恢复力性能,但该模型仅能在拟合位移下准确量化阻尼器耗能能力和附加有效阻尼比。Bouc-Wen模型能够在各级位移下准确... 附加有效阻尼比是评价减震结构性能的重要参数,现有的建筑消能减震技术规程规定应采用双线性模型模拟位移相关型阻尼器恢复力性能,但该模型仅能在拟合位移下准确量化阻尼器耗能能力和附加有效阻尼比。Bouc-Wen模型能够在各级位移下准确量化阻尼器耗能,但目前缺乏基于该模型的附加有效阻尼比计算公式。对Bouc-Wen模型进行显式化解析,推导出基于该模型的阻尼器附加有效阻尼比计算公式。结合试验数据,对采用不同模型表征阻尼器耗能能力的精度进行了数值分析和对比,证明了所提方法的精确性。对基于Bouc-Wen模型的附加有效阻尼比进行参数分析,给出了其变化规律和各性能参数影响。基于有限元分析,对采用不同模型计算结构动力响应和附加有效阻尼比的差异进行了对比,进一步验证了该方法的有效性和应用价值。 展开更多
关键词 减震结构 附加有效阻尼比 bouc-wen模型 双线性模型 滞回耗能
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基于改进PSO的非对称Bouc-Wen模型参数辨识 被引量:2
19
作者 陈玲星 苏强 赵新龙 《压电与声光》 CAS 北大核心 2021年第6期834-839,共6页
为了辨识压电陶瓷中的迟滞非线性,该文提出一种改进的粒子群算法(PSO)对非对称Bouc-Wen模型进行参数优化。首先在归一化Bouc-Wen模型中引入非对称因子描述非对称特性,解决该模型只适用于描述对称迟滞的问题。其次通过引入混沌映射、收... 为了辨识压电陶瓷中的迟滞非线性,该文提出一种改进的粒子群算法(PSO)对非对称Bouc-Wen模型进行参数优化。首先在归一化Bouc-Wen模型中引入非对称因子描述非对称特性,解决该模型只适用于描述对称迟滞的问题。其次通过引入混沌映射、收缩因子和动态学习因子来对传统PSO进行改进,动态改变粒子群的权重和学习因子,有效地提高算法的搜索能力和收敛速度。最后通过改进的PSO对非对称Bouc-Wen模型进行参数辨识。结果表明,改进的粒子群算法能较好地辨识Bouc-Wen模型参数,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 压电陶瓷 改进粒子群算法(PSO) 非对称bouc-wen模型 迟滞非线性 参数辨识
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加载制度对具有Bouc-Wen模型特征的结构反应的影响 被引量:6
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作者 熊海贝 吴玲 康加华 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期143-151,共9页
根据ISO和CUREE两种低周反复加载制度并采用Bouc-Wen恢复力模型计算得到不同参考位移时轻型木结构的力学性能参数,通过对结构极限强度、极限位移、刚度、耗能和强度及刚度退化的分析得到如下的一些结论:1)不同加载制度下得到的轻型木... 根据ISO和CUREE两种低周反复加载制度并采用Bouc-Wen恢复力模型计算得到不同参考位移时轻型木结构的力学性能参数,通过对结构极限强度、极限位移、刚度、耗能和强度及刚度退化的分析得到如下的一些结论:1)不同加载制度下得到的轻型木结构力学性能参数是不同的,在利用试验结果对轻型木结构房屋进行性能评价时应该考虑加载制度和参考位移的影响;2)采用ISO加载制度,参考位移为120mm时结构的极限强度和极限位移较参考位移为60mm时分别增加12%~13%和66%~68%;采用CUREE加载制度,参考位移为100mm时结构的极限强度和极限位移较参考位移为50mm时分别增加4%~6%和55%~58%;3)结构的割线刚度受参考位移的影响较小;4)参考位移对ISO加载制度下的结构耗能、强度及刚度退化影响较大,而对CUREE加载制度下的影响较小. 展开更多
关键词 反复加载制度 bouc-wen恢复力模型 ISO加载制度 CUREE加载制度 力学性能
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