基于性能的钢框架结构失效模式识别及优化

该文定义了损伤和滞回耗能两个性能指标,以增量动力分析(IDA)方法为基础,提出基于性能的钢框架结构失效模式识别方法,并以性能指标为目标函数,以构件截面尺寸作为变量,建立钢框架结构失效模式多目标优化方法。在多条地震波作用下,对一个20层benchmark钢框架结构进行了失效模式识别与优化分析,结果表明,以损伤和滞回耗能作为评价指标的基于性能的钢框架结构失效模式识别方法,能有效识别最不利地震作用下的结构失效模式,基于性能的失效模式多目标优化方法能够显著提高结构整体的抗震性能。     

转炉粉尘静电除尘器数值模拟

基于计算流体力学,采用ANSYS软件的FLUENT模块,应用DPM离散相模型模拟了烟气和粉尘特性对静电除尘器除尘效率的影响规律,设计正交模拟优化模拟条件,并与生产现场情况对比. 结果表明,静电除尘器除尘效率随烟气流速增加而降低,随烟气湿度和粉尘真密度增加而增加,随烟气含尘浓度和粉尘粒径增加先增加后降低. 根据此规律,通过设计L16(45)正交模拟,得出烟气和粉尘特性对静电除尘器除尘效率的影响程度为粉尘粒径?烟气流速?粉尘真密度?烟气含尘浓度?烟气湿度;放电电极电压35 kV条件下,使静电除尘器处于最优状态的条件为烟气流速0.5 m/s、粉尘粒径40 ?m、烟气含尘浓度40 g/m3、烟气湿度25%、粉尘真密度4000 kg/m3,此工况下除尘率达99.9%.     

转炉蒸发冷却器结垢前后数值模拟

针对转炉干法除尘系统蒸发冷却器内部结垢现象影响静电除尘器除尘效率的问题,采用FLUENT软件对蒸发冷却器内部结垢前后的速度场、压力场及温度场进行了数值模拟。研究结果表明:烟气进入蒸发冷却器后流速降低,压力逐渐增加;由于雾化水的蒸发冷却作用,烟气温度由800℃降低190℃;蒸发冷却器结垢后烟气压力场与温度场均有所改变,出口平均压力由-104 Pa降低到-229 Pa,平均温度由190℃提高到224℃;出口处烟气温度较结垢前提高了34℃,烟气温度升高导致静电除尘器入口处粉尘比电阻超出最佳电除尘器参数的范围,导致电除尘效率降低。     

经典阻尼系统响应求解的分离变换辛解法

阐明经典阻尼系统响应直接辛解法的困难所在,提出一种将经典阻尼系统分离为等价的无阻尼系统,以用辛解法求解经典阻尼系统响应的方法,进一步对无阻尼系统的辛解法进行详细分析.数值算例的结果表明,所提方法有效、可行.     

基础隔震结构参数优化分析

本文采用简化的两质点模型建立基础隔震结构的振动方程,通过分析各质点位移传递函数的幅频特性,提出了隔震层阻尼比及刚度系数的优化方法,并给出了实用的参数计算公式。以某7层框架基础隔震结构为例进行数值仿真分析,结果表明,提出的基础隔震结构参数优化设计方法能同时有效降低主体结构的地震响应及隔震层的层间位移。     

基于多输出支持向量回归机的有限元模型修正

为了克服神经网络以及单输出支持向量回归算法在有限元模型修正中的不足,提出了基于多输出支持向量回归算法的有限元模型修正方法。根据5-折交叉验证法选择支持向量回归机的参数,用均匀试验设计法构造样本,联合结构的动力和静力响应数据作为输入,多个设计参数作为输出,以支持向量回归机逼近输入输出二者之间的非线性映射关系,然后利用支持向量回归机的泛化推广能力,求解设计参数的目标值。空间网格结构数值模型的分析结果表明,该方法能同时修正多个设计参数,在少量样本的情况下具有较高的修正精度,为有限元模型修正提供了一种新的探索。     

基于复Morlet小波变换的大跨空间结构模态参数识别研究

摘 要 探讨了基于复Morlet小波变换的结构频率及阻尼比的识别方法,推导了基于小波变换系数的振型识别原理。为提高识别密集模态的精度,提出了基于最小标准差的小波中心频率及带宽的自适应选择方法。针对大跨空间结构具有低频密集模态以及难以实现用力锤或激振器来激励等特点,提出了自然激励法与小波变换相结合的模态参数识别方法。数值仿真及奥运场馆国家游泳中心现场实测数据分析表明,基于复Morlet小波变换的方法能有效识别低频密集模态参数。     

降雨对边坡的作用机理及防治对策探讨

降雨入渗是致使边坡岩土体稳定性下降并最终导致崩滑地质灾害发生最为常见的环境因素.对降雨影响边坡稳定的机理进行探讨,并针对地表水和地下水对边坡稳定不同的影响方式,分别介绍了减少地表水、地下水对边坡稳定影响的工程措施.     

Variable stiffness control algorithm for high-rising buildings of closely spaced frequencies based on wavelet transforms

To establish the algorithm of SAT-TMD system with the wavelet transform(WT),the modal mass participation ratio is proposed to distinguish if the high-rising structure has the characteristic of closely distributed frequencies.A time varying analytical model of high-rising structure such as TV-tower with the SAT-TMD is developed.The proposed new idea is to use WT to identify the dominant frequency of structural response in a segment time,and track its variation as a function of time to retune the SAT-TMD.The effectiveness of SAT-TMD is investigated and it is more robust to change in building stiffness and damping than that of the TMD with a fixed frequency corresponding to a fixed mode frequency of the building.It is proved that SAT-TMD is particularly effective in reducing the response even when the building stiffness is changed by ±15%;whereas the TMD loses its effectiveness under such building stiffness variations.     

表面改性技术对纤维混凝土阻尼性能影响的试验研究

纤维的掺量、表面改性和干湿条件对混凝土材料的阻尼性能有明显的影响.首先利用自主开发的三点弯曲梁式大尺寸材料阻尼测试装置在频率(0.5～2.0 Hz)条件下测定了不同纤维掺量、不同湿度条件和不同表面改性技术(硫、硝酸氧化和硅烷联偶剂硅烷化)对混凝土材料阻尼性能的影响.试验结果表明:聚丙烯腈纤维混凝土的损耗因子和损耗模量随着纤维掺量的增加而提高,但基于成本和搅拌工艺的考虑,可以认为聚丙烯腈纤维掺量 0.72~0.96 Kg/m3比较合适;全湿状态下混凝土的耗能能力要大于全干状态下的混凝土的耗能能力;表面改性技术可以进一步有效的提高硅粉和碳纤维混凝土的损耗因子和损耗模量,掺表面改性后硅粉的混凝土的耗能能力比掺未改性硅粉混凝土的耗能能力提高30%～65%,掺表面改性后碳纤维的混凝土的耗能能力比掺未改性碳纤维混凝土的耗能能力提高50%～65%.通过综合比较认为硅烷化是比较好的表面改性方法,并且对表面改性纤维混凝土的阻尼增强机理进行了初步探讨.