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第十届动力学与控制学术会议

作者：陈洋洋陈树辉广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 中山大学应用力学与工程系

从许多实际问题出发建立的非线性行波方程是耗散不可积的,传统动力系统定性方法、解析解方法和数值方法分析这类方程控制的孤立波解都存在不足。例如,传统方法获得的大多数解析孤立波解都是针对非耗散可积系统而言,其方法本质上不适用... 详细信息

从许多实际问题出发建立的非线性行波方程是耗散不可积的,传统动力系统定性方法、解析解方法和数值方法分析这类方程控制的孤立波解都存在不足。例如,传统方法获得的大多数解析孤立波解都是针对非耗散可积系统而言,其方法本质上不适用于耗散不可积系统孤立波的求解,很难构建其畸变的孤立波波形。而基于定性分析和数值模拟研究的孤立波计算则对于许多实际问题而言存在数值不稳定、过程过于繁琐、很难获得解的全貌、缺乏一般性规律信息的问题,更难以获得关键的设计参考公式。值得注意的是,耗散不可积系统的孤立波又恰恰在许多物理和工程机制上更容易稳定获得,因此,发展相应有效的定量分析工具具有重要意义。我们的研究旨在发展广义双曲函数摄动和摄动增量方法体系,使之适用于强非线性耗散不可积行波方程的孤立波问题。近期完成的工作主要是:将行波变换理论与动力系统同(异)宿轨道定量分析方法有机结合,以此来研究耗散不可积偏微分系统孤立波行为,并解析、显式、定量的刻画畸变的孤立波波形。以非线性坐标变换为基础,提出摄动解的非线性坐标正、反变换技巧,提出针对孤立波解的显式广义双曲函数摄动方法,以可积系统孤立波解为摄动派生解,摄动及摄动增量构造不可积系统的畸变波形,从而克服现有广义双曲函数方法的隐式解局限,克服孤立波数值计算的人工初值问题,克服摄动小参数的局限性。本工作还针对几类典型的行波方程进行研究,并重点介绍其提出的解析解在光孤子调制研究中的某些应用。

关键词：孤立波耗散不可积广义双曲函数摄动方法增量方法同(异)宿解

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村镇建筑新型简易隔震技术研究

村镇建筑新型简易隔震技术研究

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第25届全国结构工程学术会议

作者：谭平徐凯刘晗张亚飞周福霖广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室培育基地武汉大学土木建筑工程学院

本文提出采用工程塑料板替代传统橡胶支座中的钢板,研发了一种简易隔震支座。选用环氧树脂纤维与不饱和聚酯纤维加强工程塑料板这两类板材,分别对其进行了拉伸和弯曲性能试验。探索了简易支座的冷粘结与热硫化成型工艺,并对简易隔震支... 详细信息

本文提出采用工程塑料板替代传统橡胶支座中的钢板,研发了一种简易隔震支座。选用环氧树脂纤维与不饱和聚酯纤维加强工程塑料板这两类板材,分别对其进行了拉伸和弯曲性能试验。探索了简易支座的冷粘结与热硫化成型工艺,并对简易隔震支座进行了试验性能研究。在此基础上,提出了一整套适用于村镇低矮建筑的隔震连接构造与隔震层的施工方法。该新型简易隔震支座具有重量轻、造价低、便于运输与施工等优点,可望在不发达村镇地区普及推广,具有重要的现实意义与应用前景。

关键词：隔震技术工程塑料板橡胶支座简易隔震支座连接构造村镇建筑

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不可积孤立波定量分析的广义双曲函数方法

不可积孤立波定量分析的广义双曲函数方法

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第十届全国动力学与控制学术会议

作者：陈洋洋陈树辉广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广州 510405 中山大学应用力学与工程系石家庄 510275

从许多实际问题出发建立的非线性行波方程是耗散不可积的,传统动力系统定性方法、解析解方法和数值方法分析这类方程控制的孤立波解都存在不足.例如,传统方法获得的大多数解析孤立波解都是针对非耗散可积系统而言,其方法本质上不适用于... 详细信息

从许多实际问题出发建立的非线性行波方程是耗散不可积的,传统动力系统定性方法、解析解方法和数值方法分析这类方程控制的孤立波解都存在不足.例如,传统方法获得的大多数解析孤立波解都是针对非耗散可积系统而言,其方法本质上不适用于耗散不可积系统孤立波的求解,很难构建其畸变的孤立波波形.而基于定性分析和数值模拟研究的孤立波计算则对于许多实际问题而言存在数值不稳定、过程过于繁琐、很难获得解的全貌、缺乏一般性规律信息的问题,更难以获得关键的设计参考公式.值得注意的是,耗散不可积系统的孤立波又恰恰在许多物理和工程机制上更容易稳定获得,因此,发展相应有效的定量分析工具具有重要意义.

关键词：孤立波耗散不可积广义双曲函数摄动方法增量方法同(异)宿解

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主被动调谐控制结构动力响应分析与试验

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振动．测试与诊断 2015年第3期35卷 441-447,587-588页

作者：刘彦辉谭平周福霖闫维明广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广州510405 北京工业大学建筑工程学院北京100124 多伦多大学土木工程系

针对地震和风振下结构的振动控制,提出了结构主被动复合调谐控制的策略,以及采用直线电机驱动主动质量阻尼器(active mass damper,简称AMD)、中空橡胶隔震支座作为调谐质量阻尼器(tune mass damper,简称TMD)弹性单元、滑轨作为TMD支撑... 详细信息

针对地震和风振下结构的振动控制,提出了结构主被动复合调谐控制的策略,以及采用直线电机驱动主动质量阻尼器(active mass damper,简称AMD)、中空橡胶隔震支座作为调谐质量阻尼器(tune mass damper,简称TMD)弹性单元、滑轨作为TMD支撑轨道的主被动复合调谐控制装置实现方法,进行了主被动复合调谐控制对结构动力响应控制的效果及减震机理分析,探讨了反馈响应向量对控制效果、AMD控制力和AMD位移的影响,完成了线性二次高斯算法(linear quadratic Gaussian,简称LQG)控制算法和H2/H∞控制算法时的主被动复合调谐控制结构振动台试验。研究结果表明:结构主被动复合调谐控制能有效减小结构的动力响应,改善TMD的性能;采用直线电机驱动的AMD作为主动控制装置,为防止AMD"飘移",AMD位移应作为目标向量和反馈响应;LQG控制算法总体控制效果优于H2/H∞控制算法。试验验证了提出的主被动复合调谐控制硬件系统方案的可行性,为工程应用提供了支撑。

关键词：复合调谐控制振动控制主动质量阻尼器调谐质量阻尼器控制算法

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广州电视塔直线电机驱动的主动质量阻尼器动力特性研究

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建筑结构学报 2015年第4期36卷 126-132页

作者：刘彦辉谭平周福霖滕军闫维明广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广东广州510405 哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳518055 北京工业大学建筑工程学院北京100124

针对广州电视塔的振动控制,提出了直线电机驱动的主动质量阻尼器控制装置实现策略,分别进行了多个直线电机驱动的2个阻尼器子系统的指令力、反馈驱动力、实际驱动力、控制系统、软件限速、软件限位,以及2个子系统一致性和时滞的性能实测... 详细信息

针对广州电视塔的振动控制,提出了直线电机驱动的主动质量阻尼器控制装置实现策略,分别进行了多个直线电机驱动的2个阻尼器子系统的指令力、反馈驱动力、实际驱动力、控制系统、软件限速、软件限位,以及2个子系统一致性和时滞的性能实测,提出了多个直线电机驱动单个主动质量阻尼器的纹波推力和综合阻力识别方法及计算公式。实测结果表明:提出的广州电视塔多个直线电机驱动的主动质量阻尼器控制装置实现策略可行,广州电视塔2个阻尼器子系统能稳定地接收指令力与实现指令力,软件限位及限速安全系统工作良好;提出的多个直线电机驱动单个主动质量阻尼器的纹波推力和综合阻力识别方法及计算公式能较好地识别直线电机驱动的主动质量阻尼器动力特性;2个阻尼器子系统能同步工作且时滞较小,满足广州电视塔振动控制的要求。

关键词：主动质量阻尼器直线电机控制装置设计策略动力特性识别

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高层框架-剪力墙隔震结构地震响应研究

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工程力学 2015年第3期32卷 134-139,224页

作者：刘彦辉谭平周福霖杜永峰闫维明广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广州510405 西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心兰州730050 北京工业大学建筑工程学院北京100124

针对高层框架-剪力墙基础隔震结构,考虑框架与剪力墙之间的相互作用,建立了高层框架-剪力墙基础隔震结构的动力分析模型,剪力墙为分布参数体系,框架结构为集中参数体系,通过边界条件把隔震支座及框架-剪力墙结构中框架部分对剪力墙的影... 详细信息

针对高层框架-剪力墙基础隔震结构,考虑框架与剪力墙之间的相互作用,建立了高层框架-剪力墙基础隔震结构的动力分析模型,剪力墙为分布参数体系,框架结构为集中参数体系,通过边界条件把隔震支座及框架-剪力墙结构中框架部分对剪力墙的影响引入到分布参数体系,推导出高层框架-剪力基础隔震结构的频率方程及振型正交条件,进一步应用Hamilton原理,推导出隔震层隔震装置作用在各振型上的等效阻尼比,从而实现该体系运动方程的解耦,然后通过振型叠加法求解结构的地震响应。通过对一栋10层框架-剪力墙基础隔震结构进行动力特性及地震响应仿真分析,结果显示,建立的动力分析模型能较好的反映结构的动力特性,提出的高层框架-剪力墙隔震结构动力求解新方法能方便的求解结构的动力响应,与有限元数值积分法基本一致,可以反映地震作用下框架与剪力墙相互作用的经历。

关键词：高层框架-剪力墙结构隔震结构动力模型地震响应相互作用

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基于能量方法的新型消能冗余伸臂结构的抗震分析

基于能量方法的新型消能冗余伸臂结构的抗震分析

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第九届全国结构减震控制学术会议

作者：刘欢谭平方创杰广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室培育基地广东广州510006

针对一种新型消能冗余伸臂结构,即仅将抗震冗余伸臂设计成消能伸臂,而保留结构抗震必要的两三道伸臂,采用能综合考虑地震震动的强度、频谱特性、地震持时等多种因素对结构破坏的综合影响的能量分析方法,利用Matlab软件对4种方案的伸臂... 详细信息

针对一种新型消能冗余伸臂结构,即仅将抗震冗余伸臂设计成消能伸臂,而保留结构抗震必要的两三道伸臂,采用能综合考虑地震震动的强度、频谱特性、地震持时等多种因素对结构破坏的综合影响的能量分析方法,利用Matlab软件对4种方案的伸臂体系计算了结构在EL Centro波、Taft波以及八户波作用下的能量反应.综合对比分析新型消能冗余伸臂结构的抗震性能,为该体系的后续研究和应用提供参考.

关键词：高层建筑消能冗余伸臂结构抗震性能能量方法

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新型楼梯隔震支座的力学性能初步研究

新型楼梯隔震支座的力学性能初步研究

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第九届全国结构减震控制学术会议

作者：张亚飞谭平徐凯滕晓飞广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室培育基地广东广州510405

提出了一种新型楼梯隔震支座,即工程塑料板楼梯隔震支座.首先对该支座的力学性能进行理论计算,然后对该支座分别进行竖向压缩特性试验、水平压缩剪切试验以及剪应变相关性试验,并将理论计算值与试验值对比分析.该新型楼梯隔震支座造价... 详细信息

提出了一种新型楼梯隔震支座,即工程塑料板楼梯隔震支座.首先对该支座的力学性能进行理论计算,然后对该支座分别进行竖向压缩特性试验、水平压缩剪切试验以及剪应变相关性试验,并将理论计算值与试验值对比分析.该新型楼梯隔震支座造价低、力学性能稳定、施工工艺简单,适合在砌体结构、框架结构和框架-剪力墙结构的楼梯中应用,以提高楼梯的抗震性能.

关键词：楼梯结构隔震支座力学性能抗震性能

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强非线性振子异宿解摄动步骤的推广

强非线性振子异宿解摄动步骤的推广

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中国力学大会-2015

作者：陈洋洋陈树辉广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室培育基地中山大学力学系

将广义双曲函数摄动法推广应用于求解强非线性振子的异宿解,使之适用于形式更复杂的非线性情形,并将之前的双曲函数摄动法归为其特例。算例表明本方法的优势。

关键词：非线性振子

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强非线性振子异宿解摄动步骤的推广

强非线性振子异宿解摄动步骤的推广

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2015中国力学大会

作者：陈洋洋陈树辉广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室培育基地广州510405 中山大学力学系广州510275

将广义双曲函数摄动法推广应用于求解强非线性振子的异宿解,使之适用于形式更复杂的非线性情形,并将之前的双曲函数摄动法归为其特例.算例表明本方法的优势.

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