跨断层工程输入地震动模拟及地震响应

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作者 胡进军 盛兆琦 +1 位作者 谢礼立 邹育麟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-13,共13页

为解决跨断层结构输入地震动的问题,揭示其地震响应规律,基于断层物理模型并引入等效脉冲函数,构建考虑地震动空间变化特征的转换矩阵,提出一种高、低频叠加的混合模拟方法,实现断层两侧输入地震动的模拟。首先,依据建立的桥址场地断层... 为解决跨断层结构输入地震动的问题,揭示其地震响应规律,基于断层物理模型并引入等效脉冲函数,构建考虑地震动空间变化特征的转换矩阵,提出一种高、低频叠加的混合模拟方法,实现断层两侧输入地震动的模拟。首先,依据建立的桥址场地断层模型,采用随机有限断层方法生成目标点位的高频地震动;再由走滑断层两侧地震动的脉冲效应和永久位移的特征,采用不同的等效脉冲模型分别模拟断层平行向和法向的低频脉冲分量,两者在截止频率处采用Butterworth滤波器进行高通和低通滤波,依据场地模型以及走滑断层两侧地震动的空间相干性,建立转换矩阵以模拟其空间变异性,最终将匹配滤波后的高、低频分量在时域叠加得到断层两侧的输入地震动。从时程、频谱以及结构响应三方面验证了模拟结果的合理性。以实际的跨断层悬索桥为研究对象,基于OpenSees建立全桥的三维有限元模型,采用模拟的断层两侧地震动进行动力时程分析。研究结果表明:桥梁跨断层的角度和位置,以及永久位移幅值对跨断层桥梁地震响应有显著影响,较大的残余内力和残余位移是造成跨断层桥梁破坏的重要原因。 展开更多

关键词 跨断层工程 断层地震动 地震动模拟 脉冲模型 地震动空间变化

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船用水下航行器移动轨迹自动跟踪研究

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作者 薛永春 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第8期118-121,共4页

针对复杂运行环境扰动导致水下航行器轨迹跟踪结果产生偏差的问题,研究船用水下航行器移动轨迹自动跟踪方法。构建船用水下航行器空间运动模型(包含运动学模型与动力学模型),设计船用水下航行器移动轨迹自动跟踪控制器,其中主要包含自... 针对复杂运行环境扰动导致水下航行器轨迹跟踪结果产生偏差的问题,研究船用水下航行器移动轨迹自动跟踪方法。构建船用水下航行器空间运动模型(包含运动学模型与动力学模型),设计船用水下航行器移动轨迹自动跟踪控制器,其中主要包含自适应可变参滑模控制器与扰动观测器两部分,利用扰动观测器在复杂运行环境下未知扰动的准确观测;在扰动观测器的基础上,设计自适应可变参滑模控制器,滑模控制器构建误差滑模面的同时,在当前水下环境未知扰动估计结果的影响下获取预期的虚拟控制,并针对指数项趋近系数造成的周期振动问题,将指数项趋近系数转换为自适应可变参。实验结果显示,该方法能够有效实现船用水下航行器移动轨迹自动跟踪过程中位置与速度的准确跟踪。 展开更多

关键词 水下航行器 移动轨迹跟踪 空间运动模型 控制器 误差滑模面 自适应可变参

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轴对称矢量喷管运动学建模及运动轨迹分析 被引量：1

3

作者 张昊 张起梁 +2 位作者 孟令超 罗忠 宋慧涛 《航空发动机》 北大核心 2024年第1期87-93,共7页

轴对称矢量喷管为复杂的空间多链路机构,是推力矢量技术的核心。为研究其运动规律,将空间机构位置分析法、解析几何法和环路矢量法相结合,建立了轴对称矢量喷管的空间运动学模型。利用数值仿真实现了其运动姿态的仿真,并通过与ADAMS仿... 轴对称矢量喷管为复杂的空间多链路机构,是推力矢量技术的核心。为研究其运动规律,将空间机构位置分析法、解析几何法和环路矢量法相结合,建立了轴对称矢量喷管的空间运动学模型。利用数值仿真实现了其运动姿态的仿真,并通过与ADAMS仿真结果对比,验证了该模型的正确性,进而获得轴对称矢量喷管在不同驱动方式下的位姿以及喉口和喷口的面积变化规律。结果表明:喉口状态和喷管运动状态对喷管面积比均有影响,面积比随着A9作动筒的同步伸长呈明显单调递增状态;A9作动筒异步驱动时,喷管面积比变化较小,喷口矢量偏转角角速度与作动筒运动速度呈比例关系,截面形状由圆形逐渐变为空间上扭曲的椭圆形;拉杆尺寸对喷管机构的面积比变化范围有明显影响,拉杆每增大(或减小)1 mm,面积比变化区间整体上移(或下移)0.025。仿真结果有助于了解喷管的运动规律,可为喷管的参数化分析及优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 轴对称矢量喷管 空间多链路 运动学建模 仿真 位姿 运动轨迹 航空发动机

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地震动的空间变化特性分析与修正相干模型 被引量：14

4

作者 李英民 吴哲骞 陈辉国 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期164-170,共7页

利用空间地震动相关性描述度量如相关、相干函数分析地震动在局部尺度内的相关性随空间距离、频率的变化规律。在此基础上,基于随机场基本理论对Harichandran-Vanmarcke模型进行了修正,在原一维模型基础上考虑了空间的二维因素,并通过Sm... 利用空间地震动相关性描述度量如相关、相干函数分析地震动在局部尺度内的相关性随空间距离、频率的变化规律。在此基础上,基于随机场基本理论对Harichandran-Vanmarcke模型进行了修正,在原一维模型基础上考虑了空间的二维因素,并通过Smart-1台阵event-40记录给出了模型参数的具体取值。 展开更多

关键词 多点地震动 台阵记录 相干模型 参数分析 特性分析

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基于数控指令修正的数控内圆磨床几何误差补偿 被引量：3

5

作者 范晋伟 秦池 潘日 《机床与液压》 北大核心 2022年第21期157-162,共6页

为减小各几何误差对机床加工精度的影响、提高机床加工精度,以数控精密内圆磨床为研究对象,基于多体系统理论及齐次坐标变换原理,得到磨床的空间运动误差模型,建立几何误差与运动位置之间的映射关系。对加工补偿点的确定方法及数控指令... 为减小各几何误差对机床加工精度的影响、提高机床加工精度,以数控精密内圆磨床为研究对象,基于多体系统理论及齐次坐标变换原理,得到磨床的空间运动误差模型,建立几何误差与运动位置之间的映射关系。对加工补偿点的确定方法及数控指令修改方法进行研究,得到精密加工数控指令;通过软件进行阶梯轴试件的加工仿真验证,分别得到补偿前后的数控指令,并选取5个补偿点;补偿前后到理想位置的空间误差分别从0.616、0.607、0.614、0.295、0.376 cm减小到0.354、0.398、0.376、0.188、0.255 cm,分别减小42.5%、34.4%、38.6%、36.3%、32.1%。结果表明:通过修改数控指令能够提高机床加工精度。 展开更多

关键词 多体系统理论 空间运动误差模型 几何误差 数控指令修正

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地震动空间效应对大跨度桥梁非线性地震响应的影响 被引量：3

6

作者 黄信 黄兆纬 +4 位作者 胡雪瀛 蔡浩良 齐麟 刘涛 王传奇 《震灾防御技术》 2012年第4期384-391,共8页

由于大跨度桥梁的桥墩间距离较大,其地震响应分析应考虑地震动输入的空间效应。本文建立了多点激励下大跨度桥梁地震响应分析方法,采用损伤塑性本构模型模拟混凝土材料特性,考虑地震动空间效应对大跨度连续刚构桥进行非线性地震响应分析... 由于大跨度桥梁的桥墩间距离较大,其地震响应分析应考虑地震动输入的空间效应。本文建立了多点激励下大跨度桥梁地震响应分析方法,采用损伤塑性本构模型模拟混凝土材料特性,考虑地震动空间效应对大跨度连续刚构桥进行非线性地震响应分析,从而分析地震动空间效应对大跨度桥梁地震响应的影响。研究表明:考虑行波激励或多点激励时桥梁地震响应较一致激励而言有所差异,考虑地震动空间效应时可能会夸大或减小桥梁结构的动力响应;多点激励时桥梁地震响应会随视波速的改变而变化。由此得出结论,对于大跨度桥梁地震响应分析应合理的考虑地震动空间效应。 展开更多

关键词 大跨度桥梁 地震作用 地震动空间效应 损伤塑性模型

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基于视觉运动特性的视频时空显著性区域提取方法 被引量：3

7

作者 周莺 张基宏 +1 位作者 梁永生 柳伟 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第11期118-122,共5页

为了更准确有效地提取人眼观察视频的显著性区域,提出一种基于视觉运动特性的视频时空显著性区域提取方法。该方法首先通过分析视频每帧的频域对数谱得到空域显著图,利用全局运动估计和块匹配得到时域显著图,再结合人眼观察视频时的视... 为了更准确有效地提取人眼观察视频的显著性区域,提出一种基于视觉运动特性的视频时空显著性区域提取方法。该方法首先通过分析视频每帧的频域对数谱得到空域显著图,利用全局运动估计和块匹配得到时域显著图,再结合人眼观察视频时的视觉特性,根据对不同运动特性视频的主观感知,动态融合时空显著图。实验分析从主客观两个方面衡量。视觉观测和量化指标均表明,与其他经典方法相比,所提方法提取的显著性区域能够更准确地反映人眼的视觉注视区域。 展开更多

关键词 显著性区域 视觉注意模型 时域显著度 空域显著度 运动特性

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不同地震波波型对相干系数影响的对比分析 被引量：2

8

作者 马俊玲 罗翼 丁海平 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期20-26,共7页

地震动空间变化一般采用相干函数描述,在利用强震记录计算相干系数时,加速度时程时间窗的选取常常不一样,有的采用S波时间窗,有的直接采用整条强震记录,等等。利用台湾SMART-1台阵的第5次和第45次地震的加速度记录,分别计算了S波时间窗... 地震动空间变化一般采用相干函数描述,在利用强震记录计算相干系数时,加速度时程时间窗的选取常常不一样,有的采用S波时间窗,有的直接采用整条强震记录,等等。利用台湾SMART-1台阵的第5次和第45次地震的加速度记录,分别计算了S波时间窗和整条时程的相干系数,并进行了曲线拟合。通过对拟合结果的比较发现:整条记录的相干系数比S波时间窗的相干系数偏小,降低了地震动的空间相关性;同时,台站间距d影响也很大,d越大,采用整条记录统计得到的相干系数降低越多。因此,进行地震动空间相干系数的统计时,必须考虑不同的地震波波型的影响因素。 展开更多

关键词 SMART-1台阵 空间相关性 相干函数 S波时间窗 长大结构

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改进的基于二次空间变换的运动补偿

9

作者 张颖 张兆杨 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1999年第5期424-428,共5页

传统的Ｈ．２６１／３ 以及ＭＰＥＧ－１／２ 标准中采用基于块的运动补偿，因只能描述像素块的平移运动，所以在低比特率运用时，会出现严重的块状效应及蚊式噪声；而当前的面向对象的运动补偿，大多在提取光流场的基础上，采用仿射运... 传统的Ｈ．２６１／３ 以及ＭＰＥＧ－１／２ 标准中采用基于块的运动补偿，因只能描述像素块的平移运动，所以在低比特率运用时，会出现严重的块状效应及蚊式噪声；而当前的面向对象的运动补偿，大多在提取光流场的基础上，采用仿射运动模型．但光流场固有的孔径效应等缺陷，造成运动补偿的稳定性差及巨大的运算负载．本文提出一种改进的基于二次空间变换的运动补偿（ＭＱＳＴ），能在图像简单空间分割的基础上，实现基于任意形状区域的二次空间变换运动补偿，图像预测结果较传统的块运动估计有较大的提高。 展开更多

关键词 图像编码 运动补偿 二次空间变换 视频编码

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考虑时频非平稳以及局部场地因素的多点地震动仿真方法研究

10

作者 李英民 吴哲骞 +1 位作者 董银峰 韩军 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第S1期261-268,共8页

给出一种基于已知地震记录的多点地震记录仿真方法,该方法利用基于已知地震记录建立时变相位模型,并利用Taylor级数展开式以及Wiener-Khintchine变化推导出空间位置处时变(互)谱函数矩阵,并利用谱再现技术实现地震记录的反演,给出的模... 给出一种基于已知地震记录的多点地震记录仿真方法,该方法利用基于已知地震记录建立时变相位模型,并利用Taylor级数展开式以及Wiener-Khintchine变化推导出空间位置处时变(互)谱函数矩阵,并利用谱再现技术实现地震记录的反演,给出的模型可以考虑地震动的具有空间变化特性的时频非平稳特性以及局部场地因素。 展开更多

关键词 多点地震动 台阵记录 相干模型 空间相关 非平稳谱

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基于反求技术的摆动从动件空间凸轮CAD 被引量：12

11

作者 郭为忠 王石刚 +1 位作者 邹慧君 汪利 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第2期159-162,共4页

由于测绘点与实际接触点在理论上存在差异，摆动从动件空间凸轮机构的反求问题目前仍未获得很好解决．本文在空间凸轮反求ＣＡＤ中，提出了利用廓面测绘数据根据共轭曲面原理反求出从动件运动规律，再利用该运动规律和有关结构参数重新... 由于测绘点与实际接触点在理论上存在差异，摆动从动件空间凸轮机构的反求问题目前仍未获得很好解决．本文在空间凸轮反求ＣＡＤ中，提出了利用廓面测绘数据根据共轭曲面原理反求出从动件运动规律，再利用该运动规律和有关结构参数重新解析设计出廓面的新方法．文中对反求方法和测绘数据进行了分析；提出了理论廓面、实际廓面的相关性质；在此基础上，利用共轭曲面原理导出了从动件运动反求的非线性规划数学模型，给出了算法．本文的反求技术有利于将反求设计与常规的解析设计融合于统一的凸轮ＣＡＤ软件体系中． 展开更多

关键词 空间凸轮 CAD 反求技术 凸轮

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二维相关地震动作用下结构的随机反应

12

作者 孙广俊 李鸿晶 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2007年第4期443-450,共8页

假定两水平方向的地震动为平稳随机过程,基于地震动主轴模型的假设,讨论了二维地震动分量的空间相关性,在单分量平稳模型的基础上给出了二维水平地震动随机模型的相关函数矩阵。该相关函数模型可以为二维地震下结构随机反应分析提供地... 假定两水平方向的地震动为平稳随机过程,基于地震动主轴模型的假设,讨论了二维地震动分量的空间相关性,在单分量平稳模型的基础上给出了二维水平地震动随机模型的相关函数矩阵。该相关函数模型可以为二维地震下结构随机反应分析提供地震动输入。利用状态空间方法和随机振动理论建立了线性多自由度体系在二维地震激励下的随机反应分析方法,导出了结构的位移反应相关函数和速度反应相关函数,可在时域内直接计算结构的二维随机地震反应的统计特征。最后,通过一个二层框架结构计算实例,说明了这种方法的运用,讨论了地震动强度以及地震动主轴方位角对结构反应的影响。该方法可以为结构抗震可靠性评估提供基础。 展开更多

关键词 建筑结构 多维地震动 空间相关性 地震动随机模型 随机反应

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水平地震动强度包线函数的空间变化

13

作者 钟菊芳 胡晓 +1 位作者 屈铁军 吴胜兴 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第11期30-32,共3页

以SMART-1台阵地震记录为基础,利用二次平滑法计算了水平强度包线;按T0.70=T0.80-T0.10定义强震持时,拟合了Am in和Ang的强度包线模型参数值;分析了强度包线模型中各参数随二维空间及土层厚度的变化规律,建立了相应的随机模型,为多点地... 以SMART-1台阵地震记录为基础,利用二次平滑法计算了水平强度包线;按T0.70=T0.80-T0.10定义强震持时,拟合了Am in和Ang的强度包线模型参数值;分析了强度包线模型中各参数随二维空间及土层厚度的变化规律,建立了相应的随机模型,为多点地震动时程的合成提供了理论基础。 展开更多

关键词 水平强度包络函数 强震持时 空间变化 随机模型

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X舵AUV双模糊控制器的设计与试验

14

作者 彭利坤 孙楠 +1 位作者 黄斌 吕帮俊 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2023年第3期90-96,共7页

针对X舵AUV水下运动时,深度和航向耦合控制的问题,开展了AUV空间运动控制研究与自航模试验。首先,搭建了X舵AUV的运动模型,分析了首、尾舵升速率操纵响应规律;然后,结合X舵对姿态角的控制权重,设计了“主体模糊控制器+模糊积分控制器”... 针对X舵AUV水下运动时,深度和航向耦合控制的问题,开展了AUV空间运动控制研究与自航模试验。首先,搭建了X舵AUV的运动模型,分析了首、尾舵升速率操纵响应规律;然后,结合X舵对姿态角的控制权重,设计了“主体模糊控制器+模糊积分控制器”的双模糊控制系统,该控制系统分为“深度-首舵”和“姿态角-尾舵”两部分;最后,通过对AUV变深定向和定深旋回的运动仿真,证明了该控制系统可以很好地将深度和航向稳定在期望值。同样条件下的自航模试验结果表明:X舵AUV变深定向的深度偏差保持在5%以内,航向偏差稳定在3°以下;定深旋回的深度偏差在8.6%左右,旋回时航向变化稳定。 展开更多

关键词 X舵AUV 空间运动 模糊控制 自航模试验

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已知地震记录的多点地震动仿真 被引量：1

15

作者 李英民 吴哲骞 陈辉国 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期105-110,126,共7页

为寻求大跨度结构分析所需的合理地震动输入,给出了一种基于已知地震记录的多点地震动合成法,该方法使用AR模型估计谱函数,利用多元线性预测对未知输入点地震动进行预测,通过高斯随机抽样来反应地震动的随机因素,并采用分窗叠加的办法... 为寻求大跨度结构分析所需的合理地震动输入,给出了一种基于已知地震记录的多点地震动合成法,该方法使用AR模型估计谱函数,利用多元线性预测对未知输入点地震动进行预测,通过高斯随机抽样来反应地震动的随机因素,并采用分窗叠加的办法反应时变特性。通过比较合成地震动与该处真实地震记录说明了该合成方法具有准确性和合理性,可以为大跨度结构抗震计算提供参考。 展开更多

关键词 多点地震动 空间相关性 台阵记录 模拟 谱函数 自回归模型

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空间连杆机构运动可靠性分析方法及其应用 被引量：3

16

作者 万朝燕 赵旭 +1 位作者 赵天军 张俊林 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第7期11-15,共5页

提出了一种空间连杆机构的运动可靠性分析方法。首先,延拓连续接触的有效长度模型至空间运动副;其次,完成机构的运动分析及受力分析,为Archard磨损理论的应用提供必要的数据;然后,将原始杆长尺寸误差、铰链间隙误差及磨损量误差均视为... 提出了一种空间连杆机构的运动可靠性分析方法。首先,延拓连续接触的有效长度模型至空间运动副;其次,完成机构的运动分析及受力分析,为Archard磨损理论的应用提供必要的数据;然后,将原始杆长尺寸误差、铰链间隙误差及磨损量误差均视为随机变量,基于诸影响因素均服从正态分布的假设,对机构进行运动可靠性分析数学建模及计算机编程计算。对铁路货车底门双PSSR型空间连杆机构运动进行可靠性分析,验证了此方法的实用性及有效性。 展开更多

关键词 空间连杆机构 运动可靠性 铰链间隙误差 磨损 数学建模

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KDF2滤棒输出装置的改进与仿真分析 被引量：1

17

作者 佟军民 王冬梅 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第6期164-166,共3页

为解决KDF2滤棒输出装置两加速轮中心距在调节过程中需要停机而引起的设备运行效率低的问题,设计了螺纹传动串联空间连杆机构,建立了新型调节装置的解析模型,通过matlab分析了加速轮中心距调整的影响因素,并利用creo parametric进行了... 为解决KDF2滤棒输出装置两加速轮中心距在调节过程中需要停机而引起的设备运行效率低的问题,设计了螺纹传动串联空间连杆机构,建立了新型调节装置的解析模型,通过matlab分析了加速轮中心距调整的影响因素,并利用creo parametric进行了三维建模和运动仿真。理论分析和测试实验表明,采用螺纹传动串联空间连杆机构,既可以使加速轮的中心距保持在滤棒直径减(0.2~0.4)毫米的范围,又可以不停机调整,达到提高运行效率的目的。 展开更多

关键词 KDF2 加速轮 螺纹传动串联空间连杆机构 三维建模 运动仿真 运行效率

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支撑机构驻留水下航行器着陆策略及影响因素 被引量：1

18

作者 朱信尧 宋保维 +1 位作者 徐刚 杨松林 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1241-1251,共11页

简单介绍了驻留水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)的概念及工作过程,基于基本力学理论,建立了航行器空间运动的运动学及动力学数学模型;结合本航行器的特点,建立了变浮力系统作用力数学模型、垂推作用力及控制数学模型.在... 简单介绍了驻留水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)的概念及工作过程,基于基本力学理论,建立了航行器空间运动的运动学及动力学数学模型;结合本航行器的特点,建立了变浮力系统作用力数学模型、垂推作用力及控制数学模型.在此基础上,建立了航行器着陆过程仿真模型.针对支撑机构驻留AUV,提出了注水自由下潜、支撑机构伸出注水自由下潜、垂推控制、支撑机构伸出垂推控制4种着陆策略,研究了变浮力系统注水质量和位置对着陆参数的影响;对比4种着陆策略,分析了支撑机构和垂推对着陆策略的影响,为着陆及驻留方案的设计和航行器设计及改进提供理论依据. 展开更多

关键词 自主水下航行器 着陆策略 支撑机构 垂直推进器 空间运动模型

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空间位移动词的整合词汇化模型研究

19

作者 马应聪 《山东外语教学》 北大核心 2013年第3期29-34,共6页

根据"整合词汇化模型"理论,形态语义融合和音位联合是词汇化过程中的明显标记。英语空间位移动词为介词类动词,是在从古英语到现代英语的发展过程中由词汇化产生的结果,在现代英语中又将经历再词汇化的演变,呈现出从"部... 根据"整合词汇化模型"理论,形态语义融合和音位联合是词汇化过程中的明显标记。英语空间位移动词为介词类动词,是在从古英语到现代英语的发展过程中由词汇化产生的结果,在现代英语中又将经历再词汇化的演变,呈现出从"部分固定短语到单个的词或者完全不可分析的复合形式"的发展进程,期间介词的语义被融入到动词中且其形态音位消失。在再词汇化过程中,介词增加整体构式的词汇语义内容,实现动词意义的拓展,是空间位移动词语义构建的重要认知动因。 展开更多

关键词 空间位移动词 整合词汇化模型 认知动因

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SolidWorks二次开发中的零件运动与变化研究 被引量：3

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作者 陈飞翔 李成刚 +2 位作者 储亚东 王剑 岳云双 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2021年第2期84-90,共7页

针对软件中模拟零件空间运动与模型特征变化的问题,提出了基于SolidWorks环境的零件运动与变化控制方法,该方法用三类参数方程组表示不同运动,并将各方程组离散化,用程序循环实现指定运动;而零件动态变化则可循环更改特征参数,并通过交... 针对软件中模拟零件空间运动与模型特征变化的问题,提出了基于SolidWorks环境的零件运动与变化控制方法,该方法用三类参数方程组表示不同运动,并将各方程组离散化,用程序循环实现指定运动;而零件动态变化则可循环更改特征参数,并通过交替切换并列窗口实现。所提方法同时适用于点动与连续运动,并可引申用于多零件的联动、协作运动和变化与运动同时进行等复杂情况。依据所提方法设计折弯机器人离线示教系统,验证了该方法的有效性与实用性。 展开更多

关键词 SOLIDWORKS软件 二次开发 空间运动 模型特征变化 离线示教

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