检索结果-内蒙古大学图书馆

应用力学学报 2020年第5期37卷 1987-1992,I0010,I0011页

作者：王修勇胡仁康郭皓君李欣湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湘潭411201

根据质量块单面碰撞的特点,得到了SS-PTMD的动力特性;开展黏弹性材料自由碰撞试验,根据试验数据识别了碰撞力模型参数,验证了碰撞力模型的可靠性;设计了可改变频率的单自由度结构的试验模型,开展了减振试验。仿真分析表明:调谐时在自由... 详细信息

根据质量块单面碰撞的特点,得到了SS-PTMD的动力特性;开展黏弹性材料自由碰撞试验,根据试验数据识别了碰撞力模型参数,验证了碰撞力模型的可靠性;设计了可改变频率的单自由度结构的试验模型,开展了减振试验。仿真分析表明:调谐时在自由振动阻尼比由0.1%增加到3.66%时,在简谐激励下的减振率达到95.1%;在频率失谐时(-11.6%)自由振动阻尼比可达到1.71%,在简谐激励下减振率达到94.6%。采用试验分析评估了结构在自由振动、简谐振动的控制效果,分析表明:调谐时在自由振动阻尼比由0.1%增加到3.52%,在简谐激励下的减振率达到95.6%;在频率失谐时(-11.6%)自由振动阻尼比可达到1.43%,在简谐激励下减振率达到95.3%。理论仿真分析和试验结果表明:SS-PTMD能够有效控制自由振动和简谐激励下结构的振动。

关键词：单面碰撞调谐质量阻尼器碰撞力模型自由振动简谐振动减振试验

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加惯质3-PCR隔震平台振动特性分析

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噪声与振动控制 2021年第3期41卷 21-25,107页

作者：赵猛王修勇王文熙湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室长沙410082

3-PCR并联机构(P—移动副,C—圆柱副,R—转动副)是一种三维隔震装置,在原质量、弹簧、阻尼系统基础上加入惯质元件构成了一种新型隔震平台。首先根据牛顿第二定律推导新型隔震平台运动微分方程,采用无阻尼自由振动分析得到隔震平台的固... 详细信息

3-PCR并联机构(P—移动副,C—圆柱副,R—转动副)是一种三维隔震装置,在原质量、弹簧、阻尼系统基础上加入惯质元件构成了一种新型隔震平台。首先根据牛顿第二定律推导新型隔震平台运动微分方程,采用无阻尼自由振动分析得到隔震平台的固有频率;然后研究在简谐激励和地震波作用下惯质对隔震平台隔震性能的影响,结果表明,惯质能产生负刚度效应,选择适当的惯质可以避免确定外部激励下的共振响应,加惯质系统能改善3-PCR并联机构隔振效果,从而实现三平移低频隔振,这就能对地震起到良好的隔震效果。

关键词：振动与波惯质 3-PCR并联机构振动控制数值仿真

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基于等效简化模型的柔性吊装多体系统动力响应分析

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振动与冲击 2020年第18期39卷 255-261页

作者：颜世军彭剑任中俊王世鸣湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201

针对大型吊装多体系统在回转作业时的刚柔耦合动力学行为,开展了简化模型构建和动态响应分析。利用等效弹簧质量阻尼系统描述吊臂臂头弹性振动,利用空间悬吊系统模拟吊物空间摆动;以浮动坐标系对系统各部件开展运动学描述,基于拉格朗日... 详细信息

针对大型吊装多体系统在回转作业时的刚柔耦合动力学行为,开展了简化模型构建和动态响应分析。利用等效弹簧质量阻尼系统描述吊臂臂头弹性振动,利用空间悬吊系统模拟吊物空间摆动;以浮动坐标系对系统各部件开展运动学描述,基于拉格朗日方程,采用递推列式推导并建立了吊装多体系统的等效简化分析模型,并给出相应数值计算方法。针对某大型轮式起重机开展了仿真分析,通过与实测数据对比分析表明,简化模型能较好地评价柔性吊装多体系统的非线性动力学行为;对柔性臂架振动频谱分析表明,在轻载长绳状态下,吊臂振动幅值受吊物偏摆激励和自身惯性激励的共同影响,但在重载短绳状态下,响应幅值主要取决于吊物偏摆激励,且系统刚柔耦合效应明显增强。

关键词：吊装系统动力学模型多体动力学响应分析

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单面碰撞TMD及其桥梁涡激振动控制研究

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振动与冲击 2020年第1期39卷 169-174页

作者：王修勇胡仁康邬晨枫王文熙陈宁湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湘潭411201 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室长沙410012

单面碰撞调谐质量阻尼器(SS-PTMD)是一种新型减振装置,通过惯性力和黏弹性碰撞进行结构减振,针对SS-PTMD动力性能、碰撞力模型与验证、SS-PTMD桥梁节段模型涡振控制等开展了理论与试验研究。根据质量块单边运动受限和碰撞的特点,获得了S... 详细信息

单面碰撞调谐质量阻尼器(SS-PTMD)是一种新型减振装置,通过惯性力和黏弹性碰撞进行结构减振,针对SS-PTMD动力性能、碰撞力模型与验证、SS-PTMD桥梁节段模型涡振控制等开展了理论与试验研究。根据质量块单边运动受限和碰撞的特点,获得了SS-PTMD的动力特性;开展了钢-黏弹性材料碰撞试验,提出了碰撞力模型,根据试验数据识别了碰撞力模型参数,并验证了碰撞力模型;通过1∶40桥梁节段模型涡激振动风洞试验,发现+7°风攻角下出现了明显的涡激振动,根据简谐力涡激力模型识别了模型气动参数;采用仿真分析评估了SS-PTMD控制桥梁涡激振动的效果,在质量比2%及最大涡振振幅风速条件下的减振效率达到87%;通过风洞试验研究了SS-PTMD涡激振动控制效果,在质量比2%及最大涡振振幅风速条件下的减振效率达到92%;理论分析和试验结果表明,SS-PTMD对桥梁涡激振动具有很好的减振效果。

关键词：单面碰撞式调谐质量阻尼器碰撞力模型桥梁涡激振动振动控制

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管式电涡流阻尼力的精确测量及阻尼器优化设计

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振动与冲击 2020年第3期39卷 149-154页

作者：禹见达张湘琦彭临峰彭剑湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201

采用紫铜管与磁铁制作了管式电涡流阻尼器,并提出了一种电涡流阻尼器阻尼力的精细化测量方法,消除了摩擦力和惯性力的影响,获得了精确的电涡流阻尼力。研究了阻尼力与电涡流阻尼器中磁级厚度、磁级间距、铜管与磁铁的相对速度等参数的关... 详细信息

采用紫铜管与磁铁制作了管式电涡流阻尼器,并提出了一种电涡流阻尼器阻尼力的精细化测量方法,消除了摩擦力和惯性力的影响,获得了精确的电涡流阻尼力。研究了阻尼力与电涡流阻尼器中磁级厚度、磁级间距、铜管与磁铁的相对速度等参数的关系;研究结果表明:提出的阻尼力测量方法可以准确地获得磁铁与铜管相互作用的阻尼力时程;阻尼器的阻尼系数随磁级厚度、磁级数的增加而增大,随磁级间距的增大表现出先增大、后减小的趋势;电涡流阻尼器近似为理想的黏性阻尼器,并且其阻尼系数与磁级数也近似成正比。通过引入阻尼系数效率值作为评价指标,获得了管式电涡流阻尼器的磁级厚度和磁级间距的最优值,可为电涡流阻尼器的优化设计提供参考。

关键词：结构振动控制电涡流阻尼器理想黏性阻尼器阻尼系数测定

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某体育场环状悬挑屋盖风载特性试验

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2021年第4期36卷 25-32页

作者：陶林戴益民刘泰廷徐瑛袁养金湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201

针对缩尺比为1∶200的某体育场刚性模型开展风洞测压试验,研究悬挑屋盖表面风压分布特征及其风载变化规律.结果表明:对屋盖整体而言,其上下表面均受风吸力作用且二者随风向角的变化呈相同的变化趋势;来流上游屋盖表面净平均风压系数趋... 详细信息

针对缩尺比为1∶200的某体育场刚性模型开展风洞测压试验,研究悬挑屋盖表面风压分布特征及其风载变化规律.结果表明:对屋盖整体而言,其上下表面均受风吸力作用且二者随风向角的变化呈相同的变化趋势;来流上游屋盖表面净平均风压系数趋于0,来流下游屋盖表面净平均风压系数为负值,屋盖总体受到向上的升力;来流下游屋盖内缘迎风区域的风压波动强烈,净脉动风压系数远大于其他区域;净极小值风压系数分布规律与净脉动风压系数分布规律一致,均在来流下游屋盖内缘迎风区域达到最大值,抗风设计中应对该区域进行加强.

关键词：悬挑屋盖风洞试验层间缝隙风压系数

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双重单面碰撞调谐质量阻尼器参数优化及减振性能分析

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噪声与振动控制 2021年第5期41卷 45-49页

作者：李欣王文熙王修勇张静湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室长沙410082

单面碰撞调谐质量阻尼器是一种由质量块、弹簧、粘弹性材料挡板组成的减振装置,通过碰撞耗能减小结构振动。为研究双重单面碰撞调谐质量阻尼器的优化参数和减振性能,建立单自由度结构与双重单面碰撞调谐质量阻尼器的运动方程,以动力放... 详细信息

单面碰撞调谐质量阻尼器是一种由质量块、弹簧、粘弹性材料挡板组成的减振装置,通过碰撞耗能减小结构振动。为研究双重单面碰撞调谐质量阻尼器的优化参数和减振性能,建立单自由度结构与双重单面碰撞调谐质量阻尼器的运动方程,以动力放大系数的最大值最小化为优化指标,得到双重单面碰撞调谐质量阻尼器在不同质量比下的优化参数,分析自由振动和简谐激励作用下双重单面调谐质量阻尼器的减振效果,并与单面碰撞调谐质量阻尼器进行对比。结果表明,在完全调谐和小失调情况下双重单面调谐质量阻尼器比单面碰撞调谐质量阻尼器具有更好的减振效果。

关键词：振动与波单面碰撞调谐质量阻尼器双重单面碰撞调谐质量阻尼器参数优化减振性能

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高层建筑脉动风力频域特性的阻塞效应试验研究

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实验力学 2020年第6期35卷 1071-1080页

作者：李茂杰李永贵谭文俊李毅湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室

基于标准高层建筑模型的测压试验,研究了两种均匀湍流风场中阻塞效应对高层建筑标准模型层脉动风力及基底脉动力矩的功率谱、相关性和相干性的影响。结果表明:当阻塞比不大于4.5%时,可以忽略阻塞效应对高层建筑脉动风力频域特性的影响;... 详细信息

基于标准高层建筑模型的测压试验,研究了两种均匀湍流风场中阻塞效应对高层建筑标准模型层脉动风力及基底脉动力矩的功率谱、相关性和相干性的影响。结果表明:当阻塞比不大于4.5%时,可以忽略阻塞效应对高层建筑脉动风力频域特性的影响;当阻塞比大于4.5%时,在均匀低湍流度风场中,层脉动阻力功率谱在2倍旋涡脱落频率处出现尖峰;随着阻塞比的增大,层脉动升力和扭矩功率谱的峰值和斯托罗哈数均呈增大趋势;基底脉动力矩功率谱随阻塞比的变化规律与相应的层脉动风力类似。在均匀高湍流风场中,湍流的增加削弱了阻塞效应对高层建筑脉动风力频域特性的影响。

关键词：阻塞效应标准高层建筑模型风洞试验脉动风力相关性相干性

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钢筋混凝土简支深梁拓扑优化设计方法试验研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2021年第4期43卷 91-98页

作者：张鹄志徐文韬蒋滇吕伟荣易伟建湖南科技大学土木工程学院结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南大学土木工程学院长沙410082

运用拓扑优化辅助完成工程设计是近年的一种新方法。利用钢筋分离模型GBESO获取基于应力均匀化分布的最优钢筋拓扑,为解决钢筋混凝土深梁等二维构件的工程配筋设计难题提供新思路。分别参照该优化算法的解和按中国规范推荐的深受弯构件... 详细信息

运用拓扑优化辅助完成工程设计是近年的一种新方法。利用钢筋分离模型GBESO获取基于应力均匀化分布的最优钢筋拓扑,为解决钢筋混凝土深梁等二维构件的工程配筋设计难题提供新思路。分别参照该优化算法的解和按中国规范推荐的深受弯构件经验设计方法完成了一组钢筋混凝土简支深梁配筋设计,并进行静力对比试验。结果表明:钢筋分离模型GBESO设计的构件钢筋消耗量较低,极限承载能力较高,裂缝开展能力较强,且在破坏过程中表现出更佳的耗能能力,由此证明以斜钢筋补强斜截面的配筋设计方式更符合构件的受力机理和特性。钢筋分离模型GBESO在深梁配筋设计方面的能力得到一定的验证。

关键词：钢筋混凝土深梁配筋设计拓扑优化结构优化设计静力试验

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GFRP型材-混凝土组合梁受弯性能试验

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建筑科学与工程学报 2021年第2期38卷 79-89页

作者：黄海林周福林言兴李遨黄曙湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201 长沙市人防工程服务中心湖南长沙410013

为了研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)型材-混凝土组合梁在静载作用下的受弯性能,将GFRP工字型材的上翼缘埋于混凝土板内,完成了8根GFRP型材-混凝土组合梁三分点加载受弯性能试验,得到了其破坏形态、荷载-跨中挠度曲线、荷载-应变曲线以... 详细信息

为了研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)型材-混凝土组合梁在静载作用下的受弯性能,将GFRP工字型材的上翼缘埋于混凝土板内,完成了8根GFRP型材-混凝土组合梁三分点加载受弯性能试验,得到了其破坏形态、荷载-跨中挠度曲线、荷载-应变曲线以及荷载-滑移曲线,分析了界面连接方式及型材厚度对组合梁受弯破坏机理、正截面受弯承载力及延性的影响。通过比较分析组合梁截面应变、跨中挠度、界面相对滑移的变化规律,验证了将GFRP工字型材的上翼缘置于混凝土板内作为剪力键的可行性。结果表明:接触面喷砂和GFRP型材上翼缘设置螺栓的界面连接方式可以显著降低GFRP型材与混凝土板界面间的滑移,从而提高组合梁的整体工作性能;GFRP型材厚度对试件的承载力影响不明显,但是型材厚度提高48%,其挠度降低20%左右;所得结论可为该组合梁的理论分析与实际工程应用提供参考。

关键词： GFRP型材组合梁静力试验破坏机理界面滑移受弯承载力

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