高阶振型对大跨度钢桁拱桥地震反应的影响

为探讨高阶振型对大跨度钢桁拱桥地震反应的影响,以某1~490 m上承式钢桁拱桥为研究对象,采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,基于振型分解反应谱法基本原理,通过动力分析与静力分析相结合的方法,提出了高阶振型对大跨度钢桁拱桥地震反应的分离方法,在此基础上分析了主控振型对大跨度钢桁拱桥主拱圈纵向地震反应的影响规律。结果表明:同一振型对主桁下弦杆的同一位置不同内力分量的影响程度不同。同一振型对主桁下弦杆不同区域的同一内力分量的影响程度不同。从主桁下弦杆整体内力分布看,各阶振型对下弦杆的轴力、弯矩影响规律较为接近,但对剪力的影响明显不同。对于轴力和弯矩,在L/8区域~拱脚区域内,高阶振型的影响显著。对于剪力,在跨中区域~L/4区域,高阶振型的影响显著,且多阶振型共同作用效果明显。     

高阶振型对高墩桥梁抗震性能的影响及其识别

针对墩高60m、90m 的典型高墩桥梁,运用增量动力分析方法（IDA）和基于基阶振型的非线性静力推倒方法（MPA）     

相似结构动力响应的外推方法及精度特性

提出了大位移、大转动、大变形、弹塑性相似结构动力响应显式有限元分析结果的外推方法并分析了其精度特性。以 Ｂｕｃｋｉｎｇｈａｍ Ｐｉ定理为基础,运用量纲矩阵法,导出了动态大位移大转角弹塑性相似结构的相似关系。根据有限元法分块近似的基本思想及显式有限元法的积分格式,分析了外推法的精度特性。算例表明,本文方法切实可行。     

考虑结构高阶振型信息的AMD低维控制器设计

为减小AMD控制系统的时滞影响,一般需对被控结构模型作减维处理,但是在减维过程中系统较小特征值对应相关的结构信息被直接舍弃,将使得低维结构缺少原结构高阶振型等信息,导致低维模型精度降低,影响控制器的设计准确性。在基于均衡截断法和极点配置算法的低维控制器设计中,重新考虑舍弃的结构高阶信息,该信息包括原结构的高阶自振频率、高阶阻尼比以及高阶振型模态信息等,并在进行极点配置之前,先考虑该部分信息对系统极点位置的影响,在控制系统的设计阶段消除了低维模型精度低的不利影响。以10层结构为例,基于改进的低维控制器,以系统控制效果、AMD控制力及行程峰值为指标,分析了低维模型对AMD控制系统性能的影响;并以4层框架实验模型的AMD控制系统为实例,验证上述数值分析结论的正确性。     

超高层建筑地震反应中高阶振型影响分析

建立了上海中心大厦的三维精细化有限元模型,针对上海地区场地类别选用了7条地震波作为水平输入,采用振型叠加的时程分析法计算了结构地震反应。通过对不同数量振型组合计算所得结构反应的比较分析了上海中心大厦地震反应中高阶振型的影响,结果表明:高阶振型对上海中心大厦结构的最大水平位移和最大层间位移角影响不大,对结构地震内力的影响不容忽视,为研究超高层建筑结构抗震设计中振型组合数目的选取提供了参考依据。     

测试振型的修正在结构动力修正中的应用

本文介绍了试验振型的加权优化修正及其在结构动力修正中的应用。直接利用试验模态数据进行结构动力修正,虽然直观、方便,但对实验数据提出了很高的要求。本文的方法利用有限元的数据,降低了对试验数据的要求,尤其是放松了对传感器精确标定的要求,大大地加宽了结构动力修正方法的工程应用范围。     

结构动力计算中振型叠加法的进一步研究

计算结果表明,用一般的振型叠加法计算无质量处的位移是不正确的。为了解决这个问题,本文给出修正的振型叠加法.用该方法计算的结果完全符合问题的精确解。本文还给出了该方法的严格理论证明。     

不同车胎对车辆结构动力特性影响的试验研究

基于环境激励的试验模态分析方法,在许多场合下有其不可替代的优点;为考察实心轮胎在某装备车辆上的可替代性问题,对该车进行了基于环境激励的结构模态分析试验和车辆平顺性试验,通过对采用两种轮胎在不同路面、多种时速状态下获得的模态参数和各种平顺性指标的对比分析,得出了有价值的结论.     

高架轨道梁结构特性对磁浮系统的动力影响

以德国Transrapid磁浮列车系统为基础,采用现有的磁浮车辆垂向模型,建立了有限元轨道梁模型、磁浮车轨垂向耦合系统模型及其振动微分方程.在此基础上,针对德国在上海的磁浮项目,主要就轨道梁的型式(简支和连续)、支承刚度及轨面不平顺波长对磁浮车辆-轨道耦合系统动力响应的影响等进行了分析.     

求解结构动力响应的一个新的高阶算法

本文将结构动力学问题转到状态空间中去研究并以三次Hermite插值多项式逼近状态变量,应用时间不连续的Galerkin方法推导出了一个单步递推算法公式,从对该算法公式的有限差分分析可知它是无条件强稳定、有效高精度并且有好的耗散、漂移和超调特性.给出了与Newmak的梯形法则、HHT-α及对状态变量的三次拉格朗日插值多项式逼近方法的分析和数值比较.     

几何非线性平板的热力,动力耦合振动

本文根据由热力学第一、第二定律推出的能量守恒方程,进而导出平板几何非线性热力动力耦合振动有限元方程组,提出一种计算量少,精度高的校正显式积分格式,求解耦合方程组的时间历程问题。研究了热力动力耦合平板横向振动振幅频率的影响及热弹阻尼现象。     

Detailed Study of Quasi-bound Modes in Leaky Structures

Abstract

The inconsistency of the progressive wave boundary conditions for the quasi-bound modes in open leaky structures is shown and a new boundary value formulation is developed. The results obtained are tested for leaky waveguides with delta function barriers for which a simple analytical characteristic equation is available. The method is applied for the determination of eigenvalues of prism-loaded multilayer waveguides. The influence of the prism coupler on the waveguide modes is investigated in detail for slab and four-layer waveguides. The method is compared with several approximate methods.     

玻璃鳞片对聚氨酯复合结构的阻尼性能影响

填料对阻尼材料和结构的减振效果具有重要的影响,本文以聚氨酯阻尼材料、自由阻尼结构和约束型阻尼结构为研究对象,利用半功率带宽法,考察聚氨酯阻尼材料中加入玻璃鳞片的含量、尺寸对悬臂梁结构复合损耗因子的影响规律,为阻尼材料的改性及阻尼结构设计提供基础理论依据。结果表明,玻璃鳞片在聚氨酯阻尼树脂中呈定向排列,形成多层片层结构。随着玻璃鳞片的加入,通过玻璃鳞片和阻尼树脂之间的界面摩擦可消耗更多的能量,使得复合损耗因子变大,但过高的玻璃鳞片含量会限制其运动,从而导致复合损耗因子降低;当聚氨酯阻尼树脂中加入的玻璃鳞片的尺寸逐渐变大时,阻尼结构的复合损耗因子逐渐变大,且复合损耗因子增大的速度逐渐减小。     

悬臂梁结构的应变模态积分法与灵敏度分析

应变模态振型决定了结构动应变分布规律。基于梁应变与曲率的正比关系,提出一种直接求解悬臂梁结构曲率模态的积分方法,适用于任意形式的刚度和质量函数。通过与数值和解析解比较模态频率与振型,验证了该方法的准确性。此外,该方法将连续体模态求解问题转化为有限自由度的广义特征值形式,进一步证明可以应用Nelson法求解该形式的特征灵敏度,获得了曲率模态振型对于结构设计参数的灵敏度显式表达。为了更加明显地表现动应变变化,提出了曲率梯度模态的概念,其参数灵敏度可由曲率模态灵敏度获得。算例结果表明,该方法可以有效地优化结构参数、避免动应变集中。该方法同样也适用于固支—固支和固支—简支这两种边界条件。     

粘弹结构动力学分析

本文研究由单一粘弹材料构成的粘弹结构的振动.在时间域和拉氏域内建立了它的动力学方程.给出了粘弹结构的"对偶弹性结构"概念,并用来讨论了粘弹结构的模态特性,证实位移形态可由实模态向量张成的向量空间内加以描述,它就是"对偶弹性结构"的模态向量,无需增广坐标.每个模态自由度含有数个反映蠕变的实特征值和一对反映衰减振动的复共轭特征值.分析了在模态向量空问内的动响应,给出了传递函数(频率响应)和脉冲响应.从而揭示了粘弹结构的动力学特性.     

接合方式对木塑构件连接性能的影响

在户外家具及包装框架结构中,T型和L型构件是两种常见的结构形式,其连接性能直接影响到制品的连接性能及品质.将木塑复合材料的两种结构形式(L型和T型)和两种接合方式(共面与非共面)看成是半刚性连接,并将其简化为构件模型,通过最大破坏载荷、角应变、抵抗弯矩、M/γ值等指标,分析了不同接合方式对木塑构件结构强度的影响.研究结果表明,共面接合的L型构件与T型构件静曲强度差异性不明显,共面与非共面接合强度差异性显著.     

分子结构对LLDPE动态流变行为的影响

通过动态流变行为测试,研究了一系列丁烯共聚和己烯共聚LLDPE的储能模量、损耗模量、零切黏度和动态黏度的变化规律,并讨论了它们与分子结构的关系。研究表明:(1)两个系列的LLDPE样品所得到的动态交点G_x随着重均相对分子质量的增大,其对应的频率越低;(2)两个系列的复数黏度和重均相对分子质量的关系式不符合Raju的经验方程;(3)一定含量的长支链可以加剧剪切变稀的程度,而动态黏度在聚合物重均相对分子质量相差不大的情况下,随着分子量分布的增大而增大。     

电商引入自有品牌策略对制造商销售模式选择的影响

研究了电商引入自有品牌产品和制造商入驻模式选择之间的博弈竞争关系,构建了双方的Stackelberg博弈模型,利用逆向归纳法解析得到双方不同策略下的利润,在此基础上比较双方利润,得到不同条件下的均衡策略。研究发现,制造商销售模式的选择受到电商引入自有品牌策略的影响。当佣金比例过低或过高时,引入自有品牌策略不会影响销售模式的选择,此时佣金费用决定了销售模式的选择;当佣金比例适中时,引入自有品牌则制造商会选择代销模式,不引入则会选择分销模式。平台佣金比例和消费者对自有品牌的认可程度会影响电商引入自有品牌的策略,较高的消费者认可程度反而促使电商不引入自有品牌。