隔震换能系统换能效果试验研究

隔震换能系统是在隔震层安装了换能装置的隔震结构,该系统能够将地震传给结构的部分能量转换成液压能,并储存起来。对5层钢框架模型的隔震换能系统进行模拟地震振动台试验,研究换能装置的性能和隔震换能系统的换能效果和控制效果,为隔震换能系统的实际应用奠定基础。试验表明,换能装置的换能性能良好,出力可靠,耗能稳定,在控制效果接近普通橡胶垫隔震系统控制效果的前提下,换能效率达到了50%～80%。     

基于滚球隔震和换能控制的智能控制系统

提出了基于滚球隔震和换能控制的智能控制系统,在结构物的底层采用滚球隔震并实施换能控制,利用滚球隔震有效地降低了地震激励对上部结构的影响,同时发挥出换能控制的特点,限制隔震层的相对位移并改善控制效果。建立了该控制系统的数学模型,对换能控制装置进行了改进,实现了多级荷载的换能控制,采用遗传算法实施智能控制。通过仿真分析研究了该系统的特点和算法的有效性。     

柔性桩隔震消能体系的振动控制研究

提出了柔性桩隔震消能主动控制体系,建立了体系的动力分析模型,推导了其振动和控制方程。以一典型的柔性桩隔震消能结构为例,分析研究了其隔震性能及控制效果以及各主要参数对控制效果的影响。研究结果表明:柔性桩隔震消能体系能有效减小结构的地震力响应;对柔性桩消能隔震体系施加主动控制,可以有效降低桩顶与套管壁之间碰撞的可能性,同时,结构上部竖向荷载、上部结构刚度及桩长等对结构的控制效果有显著的影响。     

一种换能控制装置动力性能的试验研究

为了研究隔震换能控制装置的动力性能,对本文设计制作的一套原型装置进行试验研究,主要是讨论了隔震换能控制装置对控制信号的响应速度,从控制系统的瞬态响应指标考查装置的动力性能。通过阶跃信号和方波信号的响应分析得到,装置压力和出力的上升时间都在38ms左右,最大超调量在2-5%,并且装置具有很强的信号跟踪能力,反应快,稳态值平稳。试验研究表明,隔震换能控制装置具有反应迅速,出力可调,位移可调等特点,从根本要求上满足结构振动控制所需的出力大,位移大,反应快等要求。     

一种新的隔震换能控制装置及其应用

提出了一种新的结构振动控制装置，该装置具有隔震换能和主动控制的双重功能。将该装置安装在建筑结构的隔震层处，在地震、大风等外荷载激励下结构的隔震层将产生较大的相对运动，由此可以驱动该控制装置发挥作用。此时由计算机控制，根据控制效果的需要可以使得该装置在隔震换能和主动控制的两种工作状态之间适时切换。本文建立了该装置的数学模型，提出了建筑结构隔震换能控制系统的分析方法和控制策略，并给出了一个结构控制仿真分析的算例。     

隔震沟减震效率有限元研究

隔震沟用于爆炸或其它原因引起的地震动减震是一个简单易行的方法，且已广泛应用于爆破工程的地震动控制，本文对隔震沟用于减振的理论上进行了研究，借助于动力有限元方法对引起对地震动的传播进行分析，同时对隔震沟的几何尺寸对减震效率的影响做了一些探讨。     

浅谈建筑结构的隔震、减振和振动控制

伴随我国经济的飞速发展,建筑业有了很大发展,人们对建筑物安全性、耐久性与适用性的要求不断提高。我国地域广阔、地震灾害发生范围较广,加上近年来地壳活动异常活跃,地震频发,就建筑结构隔震、减振和振动控制的研究也活跃起来。本文在参考了多个文献资料后,对建筑隔震、减振和振动控制的原理等进行了分析,并在讲述中穿插应注意的事项,希望能为以后建筑结构的设计提供理论借鉴,减少自然灾害对人们生命、财产安全的威胁。     

偏置磁场强度对交叉线圈式扭转导波换能器换能效率的影响

交叉线圈式带状磁致伸缩扭转导波换能器偏置磁场强度直接影响换能器换能效率,为获得较佳的检测效果,需要研究偏置磁场强度对该换能器换能效率的影响。首先,从磁致伸缩效应出发,分析交叉线圈式带状磁致伸缩扭转导波换能器的工作原理。其次,在模态验证实验的基础上,分别对激励和接收换能器换能过程中偏置磁场的作用进行研究。实验结果表明随着偏置磁场强度的增大激励端和接收端换能器换能效率均先增大后减小。最后进行缺陷检测实验,当激励端和接收端均选择最佳换能区域时,对比模态验证实验,缺陷信号明显增大。该研究结果可为换能器的现场应用提供技术支持。     

隔震和半主动控制组成的结构振动混合控制系统分析

本文基于隔震技术和结构半主动控制技术提出了一种新的振动混合控制方法。其中半主动控制部分采用作者提出的等效力开关控制法。这种混合控制充分弥补了隔震和半主动控制各自的缺陷或不足，提高了控制系统的可靠性，扩大了两者各自的应用范围。     

组合隔震结构的振动控制研究

提出了一种新的混合振动控制体系———组合隔震结构振动控制体系,推导了其振动及控制方程,并研究了其振动控制性能。研究结果表明:组合隔振结构振动控制体系能对结构地震响应进行有效控制。     

压电摩擦阻尼隔震结构地震响应及控制分析

将压电摩擦阻尼器与叠层橡胶垫组成智能隔震系统，并将其应用于一实例当中，以LQR控制算法作为此套系统的控制算法。应用MATLAB语言编制时程分析程序进行模拟地震情况下上部结构的反应，并与非隔震结构及被动隔震结构进行了对比，验证了这套隔震系统的隔震效果。通过分析，文中提出的这套隔震系统能够大大减小地震作用对结构的破坏，在减小层间位移的同时，大大的减小上部结构的最大加速度，同时由于其阻尼力可调的特性，使得这套系统无论是常遇地震还是罕遇地震都能发挥很好的控震效果。     

电液式变刚度结构振动控制系统的稳定性分析

本文首先介绍了电液式可变刚度系统的原理,然后给出了其结构振动控制系统的方程,最后对该控制系统的稳定性进行了分析研究。     

感应式测速传感器线圈结构简析

本文对感应式测速传感器的线圈结构进行了简要分析，探讨了影响测速精度的一些因素及提高测速精度的技术途径，试验结果表明。这此方法是可行的。     

超长复杂基础隔震结构静动力特性温度相关性研究

环境温度变化会引起超长基础隔震结构响应与动力特性发生改变。基于某超长复杂基础隔震结构健康监测系统实测的隔震层温度、隔震支座水平位移及上部结构加速度响应数据,分析了环境温度对隔震支座水平位移及结构动力特性的影响规律。首先,从理论上分析了温度对隔震支座水平位移的影响机理,并对隔震层温度与隔震支座水平位移进行了相关性分析。同时,对环境温度对基础隔震结构动力特性的影响机理进行了理论分析,并结合隔震支座温度相关性试验结果,对结构动力特性与环境温度的相关性分析结果进行了验证。结果表明,环境温度与隔震支座水平位移具有较强相关性;环境温度与隔震结构动力特性的相关性分析结果与隔震支座温度相关性试验所得到的结果具有较好的一致性;最后,通过参数回归分析,给出了超长复杂基础隔震结构隔震支座水平位移、模态频率的温度相关性模型,并给出了温度对超长复杂基础隔震结构模态频率的影响系数曲线,为准确、合理评估隔震结构的性能状态提供依据。     

考虑隔震支座特性的隔震结构多尺度模拟与试验验证

基础隔震技术由于良好的隔震性能在实际工程中得到广泛应用。现有的隔震结构分析方法主要采用宏观尺度（如弹簧单元）对其地震响应进行分析研究,隔震支座采用弹簧进行模拟时,该文模型只能反映结构的整体响应而未能考虑隔震支座及其他局部关键位置的细节。因此,为了解结构局部关键位置的力学性能（如隔震支座）,该文提出一种考虑隔震支座特性的隔震结构多尺度模拟方法。首先,建立微观单元（实体单元）与宏观单元（梁单元）之间的多尺度界面连接方程;其次,通过不同尺度单元之间有效组合建立四种不同串联隔震体系模型（弹簧-梁单元模型、弹簧-实体单元模型、多尺度模型和全实体单元模型）,在四种模型梁端施加往复荷载得到其滞回曲线,并与试验结果进行对比分析。分析结果表明,采用多尺度模拟方法不仅能掌握结构局部关键位置（隔震支座）受力特性,还可以提高计算效率,减少计算时间和存储空间,并在计算精度和计算代价之间得到了均衡。在此基础上,结合串联隔震结构振动台试验进一步验证多尺度分析方法的有效性。最后利用多尺度有限元模拟方法的优越性分析某基础隔震结构的动力响应。     

太阳能热利用技术在我国建筑节能中的应用与展望

本文系统地介绍了各种太阳能热利用技术在我国建筑物中的应用及发展现状,并结合中国国情特点,提出了一些有关我国太阳能热利用技术未来发展方向的建议.     

建筑节能的重要性及一项新技术

能源是社会发展的动力,有计划、有节制地利用能源是可持续发展的重要保证。介绍了建筑节能的含义及范围,分析了我国目前的建设规模及能耗状况,并与经济发达国家能耗状况进行对比,反映建筑节能的重要性及紧迫性。针对我国目前外墙保温的实际情况,提出一种新型外墙保温技术——玻化微珠保温系统,采用理论分析和试验相结合的方法进行研究开发。试验及工程应用均表明该系统保温性能优异,同时绿色环保,具有良好的经济效益和社会效益,有着广阔的应用前景。