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某城市交通上盖厚板转换全框支剪力墙结构的抗震性能分析 被引量：3
1
作者 马晓飞 李英民 +4 位作者 潘维浩 姜宝龙 杨宏武 黄永安 雷帅 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第1期25-32,38,共9页
某城市交通上盖建筑的结构高度为119.1m,具有刚度突变、构件中断等不规则项,为满足功能需求,采用厚板转换全框支剪力墙结构。通过5个算例模型的振型分解反应谱法计算,分析了转换板厚度对结构抗震性能的影响规律,进而确定了板厚。在PERFO... 某城市交通上盖建筑的结构高度为119.1m,具有刚度突变、构件中断等不规则项,为满足功能需求,采用厚板转换全框支剪力墙结构。通过5个算例模型的振型分解反应谱法计算,分析了转换板厚度对结构抗震性能的影响规律,进而确定了板厚。在PERFORM-3D中采用深梁划分转换板,用深梁非线性行为来模拟板厚的受力状态,对结构进行了罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,找到该结构的薄弱部位,检验结构是否满足设计时既定的性能目标,综合评价该类结构的抗震性能。分析结果表明:转换板厚度的增加对结构的抗震性能有一定影响,但增加到一定程度时,影响效率降低;在罕遇地震下,该结构的破坏次序为连梁-剪力墙-柱,符合预期破坏模式,具有较好的抗震性能。 展开更多
关键词 全框支剪力墙结构 厚板转换 抗震性能 振型分解反应谱法 动力时程分析法
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基于CEEMDAN-WTD-DBO的轴承振动信号降噪方法 被引量：1
2
作者 吴云飞 龙江 +1 位作者 魏友 曾信凌 《现代电子技术》 北大核心 2025年第6期91-98,共8页
针对高噪声环境下难以提取轴承故障频率特征的问题,提出一种结合完备集合经验模态分解(CEEMDAN)、小波阈值降噪(WTD)和蜣螂优化算法(DBO)的方法。使用CEEMDAN将信号分解成多个固有模态函数(IMFs),并根据综合评价指标对IMFs信号进行选取... 针对高噪声环境下难以提取轴承故障频率特征的问题,提出一种结合完备集合经验模态分解(CEEMDAN)、小波阈值降噪(WTD)和蜣螂优化算法(DBO)的方法。使用CEEMDAN将信号分解成多个固有模态函数(IMFs),并根据综合评价指标对IMFs信号进行选取;随后使用WTD对选取的信号进行降噪处理,使用DBO对改进的阈值函数的参数进行自适应选取,在有效减小噪声水平后进行信号重组。将重组信号进行包络谱分析,得出所提方法能有效地对信号进行降噪与故障特征提取。将该方法应用于滚动轴承的仿真信号和实际轴承数据,结果表明,基于参数优化的CEEMDAN-WTD-DBO方法相较于传统的单一降噪方法,在减少随机噪声与提取故障特征频率能力方面表现更出色。 展开更多
关键词 滚动轴承 振动信号 小波阈值降噪 模态分解 蜣螂优化算法 包络谱 故障特征提取
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基于悬臂梁法的重力坝地震反应分析
3
作者 成鑫 岑威钧 +1 位作者 刘清利 马纪 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第3期105-110,共6页
以某抽水蓄能电站下水库重力坝为例,根据振型分解反应谱法基本理论,采用悬臂梁法开展大坝自振特性和地震反应计算,得到自振频率、振型、加速度、动应力和抗滑稳定性等动力反应,并与有限元法计算结果进行了比较。结果表明:悬臂梁法和有... 以某抽水蓄能电站下水库重力坝为例,根据振型分解反应谱法基本理论,采用悬臂梁法开展大坝自振特性和地震反应计算,得到自振频率、振型、加速度、动应力和抗滑稳定性等动力反应,并与有限元法计算结果进行了比较。结果表明:悬臂梁法和有限元法计算所得大坝基频相对误差为4.24%;在正常蓄水位和设计地震工况下,两种方法计算所得坝体顺河向加速度沿坝高分布规律基本一致,加速度极值相对误差为2.13%;两种方法得到的大坝静动叠加后垂直正应力分布规律和极值相近;悬臂梁法计算的沿建基面的抗滑稳定安全系数大于有限元法计算结果;悬臂梁法动力反应计算简单,成果合理可靠,对快速开展重力坝抗震安全性分析具有实用价值。 展开更多
关键词 重力坝 振型分解反应谱法 悬臂梁法 有限元法 动力反应
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经验模态分解在冲击响应谱修正中的应用
4
作者 王万哲 金映丽 +1 位作者 孙自强 闫明 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第5期341-345,351,共6页
冲击响应谱是评估舰船设备抗冲击水平的重要依据,冲击响应谱是否准确的关键在于试验中所测得的加速度信号。在抗冲击试验中,由于趋势项误差的存在,冲击谱低频段谱线会发生谱线移位的现象。以低频振子作为验证依据,提出一种基于经验模态... 冲击响应谱是评估舰船设备抗冲击水平的重要依据,冲击响应谱是否准确的关键在于试验中所测得的加速度信号。在抗冲击试验中,由于趋势项误差的存在,冲击谱低频段谱线会发生谱线移位的现象。以低频振子作为验证依据,提出一种基于经验模态分解(EMD)的冲击响应谱修正方法。通过冲击试验机验证表明,利用此修正方法可将低频段谱线斜率与标准值之间的误差降至8.13%,修正后的低频段谱线与等位移线相关程度较高,修正后的冲击响应谱对舰船设备的抗冲击评估具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 冲击响应谱 经验模态分解 低频振子 趋势项误差
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改进EEMD的冲击试验机冲击响应谱修正方法
5
作者 郑帅朋 王鹏 +1 位作者 张春辉 闫明 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第4期170-175,251,共7页
由冲击加速度信号计算得到的冲击响应谱是表征冲击环境的重要指标,但加速度传感器受强载荷作用会产生趋势项误差,双波冲击试验机的低频谱线会发生严重漂移。为还原真实冲击环境,使用集合经验模态分解法(EEMD)对加速度信号进行分解,并提... 由冲击加速度信号计算得到的冲击响应谱是表征冲击环境的重要指标,但加速度传感器受强载荷作用会产生趋势项误差,双波冲击试验机的低频谱线会发生严重漂移。为还原真实冲击环境,使用集合经验模态分解法(EEMD)对加速度信号进行分解,并提取各本征模态函数(IMF)出现峰值的时刻;在此基础上,基于K-均值聚类对各峰值时刻进行分类,确定重构信号所需的有效IMF分量,并结合峰度系数进一步判断所选有效IMF分量的合理性;最后使用重构加速度信号计算冲击响应谱,并通过低频段谱线斜率验证修正效果。研究结果表明:修正后的低频冲击响应谱平均斜率由-9.359 dB/oct提升到5.658 dB/oct,与标准斜率的误差为5.7%。EEMD修正方法能够有效还原冲击试验机真实冲击环境,可为舰载设备抗冲击评估提供重要参考。 展开更多
关键词 振动与波 冲击试验机 冲击响应谱 集合经验模态分解 K-均值聚类 峰度系数
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不同激振方式下枸杞振动采摘仿真与试验
6
作者 陈清宇 张是夏 +5 位作者 卫乃硕 凡云雷 张薇 王泽宇 陈军 陈雨 《农业工程学报》 北大核心 2025年第3期32-42,共11页
为实现枸杞摘熟留青,高效采收,根据枸杞无限花序特点和果-花-叶脱落加速度分布顺序,该研究提出一种无需直接接触果实的振动采摘方法,依靠果实惯性力完成熟果采摘。根据所述采摘方法提出上下同振、上静下振和上下反振的激振方式并设计相... 为实现枸杞摘熟留青,高效采收,根据枸杞无限花序特点和果-花-叶脱落加速度分布顺序,该研究提出一种无需直接接触果实的振动采摘方法,依靠果实惯性力完成熟果采摘。根据所述采摘方法提出上下同振、上静下振和上下反振的激振方式并设计相应的采摘机,得到振动头的运动学模型,同时建立枸杞枝条和枝-柄-果的仿真模型。通过有限元瞬态动力学分析与ADAMS动力学仿真方法,得到不同激振方式下枝条的振动响应,以及果实在激振下的振动响应,以此分析果实脱落机理。仿真结果表明,不同的激振方式会影响枝条的振动响应。为获得适宜枸杞采摘的激振方式和最佳振动参数,采用三因素三水平二次正交旋转组合试验,建立了以熟果采摘率、未熟果误采率、熟果损伤率为试验指标,以振动幅度、激振方式、振动频率为试验因素的数学模型,分析各因素对各指标的影响,获得最佳参数组合:振动幅度31.13 mm、激振方式上静下振、振动频率12.59 Hz。田间试验熟果采摘率为95.14%,未熟果误采率为4.61%,熟果损伤率为2.98%。研究结果可为后续机械化采收设备的设计和试验提供参考。 展开更多
关键词 枸杞 振动采摘 激振方式 脱落机理 仿真 响应面法
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水下自主航行器舷侧自噪声分布特性数值与试验研究
7
作者 邓磊磊 石海泉 时胜国 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1669-1677,共9页
针对水下自主航行器舷侧阵声呐设计中对舷侧自噪声特性认识不清的问题,本文首先开展了水下自主航行器振动噪声和流噪声的数值预报方法研究,采用ANSYS有限元软件对中等航速下水下自主航行器壳体振动响应进行数值计算,并采用Fluent软件对... 针对水下自主航行器舷侧阵声呐设计中对舷侧自噪声特性认识不清的问题,本文首先开展了水下自主航行器振动噪声和流噪声的数值预报方法研究,采用ANSYS有限元软件对中等航速下水下自主航行器壳体振动响应进行数值计算,并采用Fluent软件对壳体表面流场分布特性进行了数值分析。然后,对17 kn航速下水下自主航行器振动噪声、流噪声和自噪声湖上试验数据进行处理,分析了该航速下振动噪声和流噪声在不同舷侧位置处的谱特性及其对水下自主航行器自噪声的贡献大小。试验数据分析结果表明:中等航速下水下自主航行器舷侧自噪声特性在空间上存在差异,低频自噪声成分主要是由机械振动产生的,而中高频自噪声成分则主要来源于流噪声。本文结果可指导舷侧基阵安装与噪声抑制等舷侧阵声呐设计。 展开更多
关键词 舷侧阵声呐 自噪声 流噪声 振动响应 空间分布特性 仿真预报 噪声谱 模态振型
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基于OSGMD-Hilbert包络对数分析的齿轮箱齿面磨损早期故障诊断
8
作者 俞香熔 王友仁 王胤博 《振动与冲击》 北大核心 2025年第7期225-231,274,共8页
针对环境噪声下齿轮箱齿面磨损早期微弱故障特征难以提取的问题,提出了一种基于优化型辛几何模态分解-Hilbert包络对数分析的齿轮磨损故障诊断方法。新方法中引入Cao算法和功率谱密度,提出最近邻波动偏差实现嵌入维数的自适应确定,利用... 针对环境噪声下齿轮箱齿面磨损早期微弱故障特征难以提取的问题,提出了一种基于优化型辛几何模态分解-Hilbert包络对数分析的齿轮磨损故障诊断方法。新方法中引入Cao算法和功率谱密度,提出最近邻波动偏差实现嵌入维数的自适应确定,利用奇异值分解进行降噪,采用Pearson-功率谱熵差和闵氏距离作为重构准则以获取特征模态分量,通过Hilbert包络对数分析法突出故障频率成分,并进行故障诊断。该新方法克服了辛几何模态分解嵌入维数依赖经验公式、重构准则单一和噪声鲁棒性欠佳的缺陷。仿真与试验结果分析表明,与辛几何模态分解(symplectic geometric mode decomposition,SGMD)、迭代SGMD、变分模态分解和经验模态分解相比,该新方法能够有效提取早期齿面磨损故障特征信息,表现出更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 早期故障诊断 振动信号特征信息提取 优化型辛几何模态分解(OSGMD) 齿轮磨损 Hilbert包络对数分析法 辛几何模态分解(SGMD)
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导管架式海上换流站地震响应分析
9
作者 石强 姜聪聪 +3 位作者 潘帅 王宏海 徐科 孙栩 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期81-86,共6页
本文介绍了导管架式平台地震响应分析的反应谱法基本原理以及采用反应谱法进行地震响应分析的工况和流程,以此为基础对一型导管架式海上换流站开展地震响应分析。根据地质参数计算土壤特性曲线,定义出桩-土之间的非线性边界条件。通过... 本文介绍了导管架式平台地震响应分析的反应谱法基本原理以及采用反应谱法进行地震响应分析的工况和流程,以此为基础对一型导管架式海上换流站开展地震响应分析。根据地质参数计算土壤特性曲线,定义出桩-土之间的非线性边界条件。通过迭代将非线性桩-土边界条件线性化为等效弹簧单元,各阶振型与地震加速度谱结合得出地震动力载荷,与静水浮力和重力形成组合载荷,进行有限元分析,校核杆件结构强度和节点冲剪强度。计算结果表明,地震工况有可能是比操作工况和极端风暴工况更危险的主要控制工况,因此对导管架式平台必须开展地震响应分析。 展开更多
关键词 海上换流站 导管架平台 地震响应分析 反应谱 振型
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基于特征判定系数的电力变压器振动信号故障诊断 被引量：5
10
作者 谢丽蓉 严侣 +1 位作者 吐松江·卡日 张馨月 《电力工程技术》 北大核心 2024年第3期217-225,共9页
变压器带电故障诊断对于保证电力变压器安全平稳运行具有重要的意义。针对变压器工作环境复杂且单一参数表征变压器故障类型不全面的问题,文中提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposit... 变压器带电故障诊断对于保证电力变压器安全平稳运行具有重要的意义。针对变压器工作环境复杂且单一参数表征变压器故障类型不全面的问题,文中提出一种基于自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,CEEMDAN)和特征熵权法(entropy weight method,EWM)进行故障诊断的方法。通过相关系数与峭度加权(correlation coefficient and weighted kurtosis,CCWK)原则筛选CEEMDAN分量并重构信号,在实现剔除冗余分量的同时,提升变压器振动信号特征的表征能力;利用EWM构建特征判定系数实现单一数据诊断变压器故障类型;通过主成分分析法减小混合域特征尺度,采用鸡群优化算法优化支持向量机(support vector machine,SVM)模型进行故障诊断。对某变电站110 kV三相油浸式变压器进行分析,结果表明与概率神经网络和SVM等变压器故障诊断方法相比,文中方法能在提前定性故障类型的同时,进一步提高变压器故障诊断的准确率与效率。 展开更多
关键词 故障诊断 变压器振动信号 自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN) 信噪比 熵权法(EWM) 支持向量机(SVM) 鸡群优化算法
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基于谐响应的大型异步电机电磁振动分析 被引量：2
11
作者 李巍 刘阳 陈伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期123-130,共8页
大型异步电机的电磁振动是电机振动的主要构成部分,对电机振动等级的评估需要进行准确的电磁振动分析,本文以一台10 kV兆瓦级大型异步电机为对象进行电磁振动分析。首先对完整的电机模型进行模态分析,求解固有频率及对应振型,并实验测... 大型异步电机的电磁振动是电机振动的主要构成部分,对电机振动等级的评估需要进行准确的电磁振动分析,本文以一台10 kV兆瓦级大型异步电机为对象进行电磁振动分析。首先对完整的电机模型进行模态分析,求解固有频率及对应振型,并实验测量了电机实际运行时的固有频率;然后将电磁场二维有限元计算得到的径向电磁力作为载荷,对该电机进行谐响应分析,最后与实验测得的振动速率对比。结果表明,基于电机整机模型的模态分析和谐响应分析可以较为准确地分析大型异步电机电磁振动,能够为电机的优化设计或电磁振动抑制提供理论依据。 展开更多
关键词 异步电机 电磁振动 模态分析 谐响应 电磁力 有限元
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声波法在输油管道上的可检测泄漏率分析 被引量：2
12
作者 郎宪明 朱永强 +2 位作者 袁文强 孟强 蔡泽枫 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期74-80,198,共8页
为了确保输油管道出现泄漏时能够及时检测到泄漏,对声波法在输油管道上的可检测泄漏率进行了分析。首先,建立了声波产生和传播衰减模型,根据模型分析了声波在管道内的衰减性,得到管道两端声波衰减幅值的计算方法;其次,采用基于互信息优... 为了确保输油管道出现泄漏时能够及时检测到泄漏,对声波法在输油管道上的可检测泄漏率进行了分析。首先,建立了声波产生和传播衰减模型,根据模型分析了声波在管道内的衰减性,得到管道两端声波衰减幅值的计算方法;其次,采用基于互信息优化的自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,简称CEEMDAN)和互谱分析相结合的去噪算法对采集的信号进行去噪,并实验验证了衰减模型可准确估计声波的衰减幅值,去噪算法可以有效消除信号中的噪声;最后,分析了管道特性与声波法在输油管道上的可检测泄漏率之间的关系。研究表明,管道特性在一定程度上决定了声波法的可检测泄漏率,声波法在输油管道上的最小可检测泄漏率可达0.45%。 展开更多
关键词 声波法 输油管道 自适应噪声完备集合经验模态分解 互信息 互谱分析 可检测泄漏率
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冲击响应谱在炮击振动环境的谱编制应用研究
13
作者 李益萱 李凯翔 +1 位作者 白春玉 刘继军 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1027-1033,共7页
机载航炮是军机结构振动/冲击最严酷的载荷源之一,基于实测数据得到真实的环境谱,对于军机结构及机载设备的设计与考核非常重要。基于某飞机航炮实测响应数据,采用数字滤波法得到炮振环境下单点单次响应的冲击响应谱,并结合国军标和相... 机载航炮是军机结构振动/冲击最严酷的载荷源之一,基于实测数据得到真实的环境谱,对于军机结构及机载设备的设计与考核非常重要。基于某飞机航炮实测响应数据,采用数字滤波法得到炮振环境下单点单次响应的冲击响应谱,并结合国军标和相关标准的要求,提出了基于不同统计数据类型的机载设备炮振环境分类方法,对每一组炮振实测数据进行归纳,得到了炮击振动环境实测谱和规范谱,最后通过某飞机舱段地面试验进行了验证。结果表明该方法相较于常用的位置区域分类和极值包络区域归纳方法更正确合理,且比行业内普遍采用的随机炮振通用谱更符合炮击真实环境。该方法可直接用于军机结构与机载设备的地面试验验证,具有较好的科学性和工程实用价值。 展开更多
关键词 炮击振动环境 冲击响应谱 编谱方法 试验应用
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大型空泡水洞试验设施结构有限元分析
14
作者 姜河蓉 崔健 +1 位作者 刘珏 陈震 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第8期3434-3441,共8页
大型空泡水洞试验设施是目前中国规模最大的水洞系统,为评估其整体结构强度和抗震设计安全性,对空泡水洞结构进行三维有限元数值分析,考虑正常工作工况和地震载荷作用极限工况下的结构刚强度,基于振型分解反应谱法计算了地震惯性加速度... 大型空泡水洞试验设施是目前中国规模最大的水洞系统,为评估其整体结构强度和抗震设计安全性,对空泡水洞结构进行三维有限元数值分析,考虑正常工作工况和地震载荷作用极限工况下的结构刚强度,基于振型分解反应谱法计算了地震惯性加速度载荷,并对结构地震位移响应进行校核。结果表明:空泡水洞的结构变形在正常工作工况主要表现为水洞内壁的膨胀变形,在极限工况下主要表现为由地震载荷引起的水洞顶部水平位移;空泡水洞高应力区域主要位于结构角隅处的筒壁和加强筋。这对中国自主研发大型空泡水洞具有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 空泡水洞 结构强度 振型分解反应谱法 地震载荷
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考虑高阶振型效应的大跨度钢桁拱桥瑞利阻尼参数取值研究
15
作者 张永亮 朱光增 刘沛 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期14-20,共7页
为了解高阶振型效应对大跨度钢桁拱桥地震反应的影响机制,以及在采用直接积分法时构建合适的瑞利阻尼矩阵,以某490 m跨径钢桁拱桥为背景,采用SAP 2000软件建立全桥弹性动力计算模型。针对主拱圈上(下)弦杆轴力、弯矩,研究振型参与质量... 为了解高阶振型效应对大跨度钢桁拱桥地震反应的影响机制,以及在采用直接积分法时构建合适的瑞利阻尼矩阵,以某490 m跨径钢桁拱桥为背景,采用SAP 2000软件建立全桥弹性动力计算模型。针对主拱圈上(下)弦杆轴力、弯矩,研究振型参与质量最大的7阶(第1、4、8、11、13、23、49阶)振型反应与总反应的占比关系,并对构建瑞利阻尼矩阵的特征频率选取方法展开研究。结果表明:主拱圈上、下弦杆拱脚区域的轴力主要由1阶振型(第1阶)控制,由拱脚向拱顶过渡,逐渐转变为由2~4阶振型控制,高阶振型效应显著;同一阶振型对主拱圈上、下弦杆轴力贡献率及分布规律的影响不同;对于复杂钢桁拱桥,采用振动方向上振型参与质量较大的2阶振型特征频率构建瑞利阻尼矩阵可能因高估了高阶振型阻尼比,导致除拱脚区域以外的拱圈弦杆杆件轴力计算结果偏小,结构偏于不安全;采用直接积分法对复杂钢桁拱桥进行地震反应分析时,建议选取多阶控制振型构建相应的瑞利阻尼工况,并对其计算结果取包络用于抗震设计。 展开更多
关键词 钢桁拱桥 地震反应 高阶振型 瑞利阻尼 振型叠加法 直接积分法 抗震分析
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基于多层框架结构的楼层阻尼比修正的仿真研究 被引量：1
16
作者 王卢萍 周佩 +1 位作者 王海峰 王玉山 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期156-162,206,共8页
附加有效阻尼比的确定是消能减震结构设计的关键。为探究布置消能器楼层数的不同对结构设计安全性的影响,以新疆地区某多层钢筋混凝土框架结构为研究对象,采用非线性时程分析方法和等效结构模型的振型分解反应谱分析方法,基于各楼层剪... 附加有效阻尼比的确定是消能减震结构设计的关键。为探究布置消能器楼层数的不同对结构设计安全性的影响,以新疆地区某多层钢筋混凝土框架结构为研究对象,采用非线性时程分析方法和等效结构模型的振型分解反应谱分析方法,基于各楼层剪力计算结果,引入楼层阻尼比修正系数k mn,对等效结构模型的附加有效阻尼比进行迭代修正。结果表明:采用小震时程分析阻尼比的等效结构模型,其楼层阻尼比修正系数随着阻尼器布置楼层数的逐渐增加呈现出先增后减的趋势,当阻尼器布置层数为楼层总数的3/5时折减率最低;采用中震时程分析阻尼比的等效结构模型,当阻尼器布置楼层数不少于2/5时,可满足设防要求;对于多层框架结构,考虑综合成本,黏滞阻尼器的布置楼层数可不采用满布的形式。 展开更多
关键词 附加有效阻尼比 时程分析 振型分解反应谱法 楼层剪力 楼层阻尼修正
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基于多滤波降噪法的桥梁应变监测信号处理 被引量：1
17
作者 卢海林 郭馨阳 郝静 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第4期180-187,共8页
针对桥梁应变监测信号存在多源噪声,以及现有降噪法难以准确选取有效固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量的问题,提出一种有效的多滤波降噪法。首先,采用自适应噪声抵消器对含噪信号进行预处理,以滤除低频噪声,再对其进行自... 针对桥梁应变监测信号存在多源噪声,以及现有降噪法难以准确选取有效固有模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)分量的问题,提出一种有效的多滤波降噪法。首先,采用自适应噪声抵消器对含噪信号进行预处理,以滤除低频噪声,再对其进行自适应噪声完备集合经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise,CEEMDAN)得到IMF分量,并利用频谱分析-自相关函数双重判断准则选取IMF分量;随后,对其进行奇异值分解,利用奇异值差分谱确定各分量有效阶数;最后,将各有效IMF分量的有效阶重构得到去噪信号。通过模拟试验验证上述方法的合理性,并将其应用于桥梁应变监测信号处理。结果表明:采用上述双重判断准则选取有效IMF分量具有较好效果,且提出的多滤波降噪法在桥梁应变监测信号处理中具有显著的优越性。 展开更多
关键词 振动与波 桥梁应变 多滤波降噪法 双重判断准则 固有模态函数 CEEMDAN 奇异值分解
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基于改进多目标布谷鸟算法的拦沙重力坝结构抗震优化 被引量：1
18
作者 于家傲 沈振中 +3 位作者 李乐晨 孙一清 疏永康 于世发 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期137-147,共11页
混凝土重力坝在强震作用下易出现结构安全问题,因而需采用合理经济的工程措施加以防护。将西北地区某拦沙重力坝作为研究对象,基于振型分解反应谱法分析大坝自振特性与动力响应,并综合考虑坝踵拉应力和抗震措施可变造价,采用改进多目标... 混凝土重力坝在强震作用下易出现结构安全问题,因而需采用合理经济的工程措施加以防护。将西北地区某拦沙重力坝作为研究对象,基于振型分解反应谱法分析大坝自振特性与动力响应,并综合考虑坝踵拉应力和抗震措施可变造价,采用改进多目标布谷鸟算法(MOCS)进行抗震设计方案的优化。此外,为提高算法性能,通过调整拥挤度距离计算公式、引进多项式变异算子以及动态步长和发现概率等方式进行改进。通过与其他多目标算法在不同测试函数上的对比试验,证明改进MOCS算法具备计算高效和解集均匀等优点。最后,根据Pareto最优解集,对重力坝的设计方案进行合理性评价,并提出工程建议。相关方法与结论对高烈度地震区混凝土重力坝的结构设计具有参考价值。 展开更多
关键词 拦沙重力坝 改进MOCS算法 振型分解反应谱法 地震响应 结构优化
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基于变分模态提取的动力响应重构方法研究
19
作者 余恒 殷红 彭珍瑞 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期43-49,共7页
基于经验模态分解的响应重构方法依赖于参数繁多的带通滤波器,且不适用于具有密集模态的结构,因此,提出一种基于变分模态提取的动力响应重构方法。首先,在时域内使用变分模态提取将由传感器测得的动力响应分解为各阶模态响应;随后,通过... 基于经验模态分解的响应重构方法依赖于参数繁多的带通滤波器,且不适用于具有密集模态的结构,因此,提出一种基于变分模态提取的动力响应重构方法。首先,在时域内使用变分模态提取将由传感器测得的动力响应分解为各阶模态响应;随后,通过根据有限元建模或模态试验导出的模态转换矩阵计算得到响应未知位置的各阶模态响应,再根据模态叠加法完成其余位置动力响应的重构;最后,对非密集模态的悬臂梁和密集模态的3层剪切框架进行数值模拟,并通过简支梁进行试验分析,验证了所提方法的有效性和较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 振动与波 密集模态 变分模态提取 动力响应重构 模态转换矩阵 模态叠加法
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基于增广SVD-MWKF的激励识别与结构响应重构
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作者 李鑫煜 殷红 彭珍瑞 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第4期63-69,95,共8页
针对传统卡尔曼滤波算法在结构响应重构应用中需要外部激励及测量噪声方差先验已知的问题,提出一种基于增广SVD-MWKF(Singular Value Decomposition-Moving Window Kalman Filter)的激励识别与结构响应重构方法。首先,引入奇异值分解降... 针对传统卡尔曼滤波算法在结构响应重构应用中需要外部激励及测量噪声方差先验已知的问题,提出一种基于增广SVD-MWKF(Singular Value Decomposition-Moving Window Kalman Filter)的激励识别与结构响应重构方法。首先,引入奇异值分解降噪技术以优化移动窗口法对测量噪声方差的实时估计。随后使用基于增广状态空间方程的卡尔曼滤波算法并结合部分测点的加速度测量数据,实现对结构外部激励的识别及各位置的速度、加速度响应的重构。最后,对起重机桁架和简支梁分别进行数值模拟和试验分析,结果表明,相较于移动窗口法,所提方法对测量噪声方差估计更加准确,且对外部激励能进行有效识别。 展开更多
关键词 振动与波 卡尔曼滤波算法 未知测量噪声 奇异值分解降噪 移动窗口法 响应重构
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