检索结果-内蒙古大学图书馆

地震工程与工程振动 2019年第2期39卷 69-78页

作者：孙洪鑫邓军军王修勇禹见达结构抗风与振动控制湖南省重点实验室(湖南科技大学)

近年来,电磁惯质阻尼器(ElectromagneticInerterDamper,EMID)的力学模型在土木工程减振研究领域已取得一定的研究成果,成为了一种十分有效的惯性质量减震装置。为了更好地发挥EMID减震效果,在以层间位移角为控制目标函数和相同阻尼器参... 详细信息

近年来,电磁惯质阻尼器(ElectromagneticInerterDamper,EMID)的力学模型在土木工程减振研究领域已取得一定的研究成果,成为了一种十分有效的惯性质量减震装置。为了更好地发挥EMID减震效果,在以层间位移角为控制目标函数和相同阻尼器参数下,采用均匀布置与权系数布置、迭代法以及基于遗传算法的阻尼器位置优化布置四种布置方案对EMID在多自由度结构中安装位置进行优化布置,随后引入四个抗震性能评价指标对十自由度结构在四种位置布置方案下的减震效果进行分析比较。最后选出一种最优的阻尼器位置布置方案,进行十自由度结构控制参数变量仿真分析,分析了EMID在相同惯质不同电磁阻尼力和相同电磁阻尼力不同惯质的条件下的减震效果,为EMID的后续研究和其工程实际应用提供一定的理论基础。

关键词：电磁惯质阻尼器位置优化布置权系数布置遗传算法电磁阻尼力惯质

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内置玻璃管自修复混凝土抗压强度试验研究

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混凝土 2020年第10期 68-71页

作者：张鹄志李杰杰屈锋邓婉珍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

自修复混凝土中胶黏剂的含量是影响混凝土修复效果的关键因素,以装载胶黏剂的玻璃管掺量为考察因素,通过试验研究了几种不同强度等级的混凝土标准立方体试块抗压强度随玻璃管掺量变化的相关规律,并拟合了立方体试块抗压强度与玻璃管体... 详细信息

自修复混凝土中胶黏剂的含量是影响混凝土修复效果的关键因素,以装载胶黏剂的玻璃管掺量为考察因素,通过试验研究了几种不同强度等级的混凝土标准立方体试块抗压强度随玻璃管掺量变化的相关规律,并拟合了立方体试块抗压强度与玻璃管体积率之间的相关公式,用于指导自修复混凝土中的玻璃管掺量设计。研究结果表明,掺入玻璃管将削弱混凝土的抗压强度,当玻璃管掺量超过一定的比率后这一现象尤为明显,因而存在兼顾修复效果与强度保证的玻璃管最优掺量指标,且强度等级较低的混凝土最优掺量相对较高,因此,在工程应用中应参考最优掺量指标合理设计玻璃管掺量,在保证修复效果的同时不使混凝土强度受影响过大。

关键词：自修复混凝土玻璃管掺量抗压强度

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锥形对高层建筑风荷载特性影响的试验研究

锥形对高层建筑风荷载特性影响的试验研究

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第30届全国结构工程学术会议

作者：宋谦李毅黄旋张焰尹婕婷湖南科技大学土木工程学院湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室

模拟B类地貌风场,以CAARC高层建筑模型作为基准模型,探究矩形高层建筑在各种锥率影响下风荷载特性的变化规律。分别对基准模型和四个不同锥率(5%、10%、15%、20%)的刚性模型开展测压试验。试验研究了模型在各种锥率下的风压系数分布、... 详细信息

模拟B类地貌风场,以CAARC高层建筑模型作为基准模型,探究矩形高层建筑在各种锥率影响下风荷载特性的变化规律。分别对基准模型和四个不同锥率(5%、10%、15%、20%)的刚性模型开展测压试验。试验研究了模型在各种锥率下的风压系数分布、层风力系数、基底力系数、基底力修正系数、基底力功率谱影响系数和风荷载功率谱的变化规律。研究结果表明:随着模型锥率的增大,风压系数和风力系数均逐渐减小;顺风向功率谱对模型锥率变化不敏感;横风向功率谱谱峰随着锥率增加显著降低;扭转向基底扭矩功率谱在模型锥率大于5%时,功率谱呈现出双峰特性。

关键词：高层建筑风洞试验锥率层风力系数功率谱密度修正系数

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基于耦合系统环境振动试验的结构和TMD参数识别

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振动与冲击 2019年第10期38卷 193-198,220页

作者：温青华旭刚王修勇陈政清孙洪鑫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

为了实现TMD现场调试,提出了一种通过测试结构-TMD耦合系统的环境振动响应,识别结构模态频率、阻尼比和模态质量以及TMD的频率和阻尼比的方法。该方法通过测试环境激励下结构和TMD的响应,采用随机子空间算法,评估离散状态矩阵;将离散状... 详细信息

为了实现TMD现场调试,提出了一种通过测试结构-TMD耦合系统的环境振动响应,识别结构模态频率、阻尼比和模态质量以及TMD的频率和阻尼比的方法。该方法通过测试环境激励下结构和TMD的响应,采用随机子空间算法,评估离散状态矩阵;将离散状态矩阵减缩和转化成单自由度结构和TMD耦合连续状态矩阵;并根据连续状态矩阵评估质量比、结构和TMD的固有频率和阻尼比。数值仿真分析结果发现:①该方法可行且识别结果精度高;②该方法适用于多模态振动结构。单层框架试验研究验证了该方法的有效性。

关键词：参数识别结构-调谐质量阻尼器耦合系统环境振动测试随机子空间法

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矩形高层建筑风力特性风洞试验研究

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自然灾害学报 2019年第1期28卷 123-131页

作者：张明月李永贵李毅刘思嘉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

在大气边界层风洞试验室中模拟出B、C、D三类地貌,对不同厚宽比、高宽比的矩形截面高层建筑模型进行了同步测压试验,研究了厚宽比、高宽比和地貌类型等因素对矩形截面高层建筑风力特性的影响规律。结果表明:随着厚宽比增大,顺风向平均... 详细信息

在大气边界层风洞试验室中模拟出B、C、D三类地貌,对不同厚宽比、高宽比的矩形截面高层建筑模型进行了同步测压试验,研究了厚宽比、高宽比和地貌类型等因素对矩形截面高层建筑风力特性的影响规律。结果表明:随着厚宽比增大,顺风向平均风力先增大后减小,脉动风力逐渐减小,横风向脉动风力逐渐增大,扭转向脉动风力先减小后增大,层脉动升力和脉动扭矩功率谱峰值变小,谱峰带宽增加,横-扭相关性减弱;随着高宽比增大,顺风向平均风力增大,高宽比对脉动风力特性影响较小;地貌类型从B至D,顺风向平均风力减小,脉动风力增大,横风向脉动风力整体上变化较小,扭转向脉动风力在D类地貌下明显比B、C类地貌大,层脉动升力和脉动扭矩功率谱B类地貌下有明显的窄带尖峰,横-扭相关性明显高于C、D类地貌。

关键词：高层建筑风力系数功率谱密度相关性风洞试验

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电磁调谐双质阻尼器的H_2参数优化及对结构减震分析

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工程力学 2019年第4期36卷 89-99页

作者：罗一帆孙洪鑫王修勇湖南科技大学机电工程学院湖南湘潭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

该文在利用电磁阻尼单元代替经典型调谐质量阻尼器中的粘性阻尼单元的基础上,引入惯质单元,形成一种新型的具有结构减振和能量收集双重功能的电磁调谐双质阻尼器(electromagnetic tuned mass-inerter damper,EM-TMID)。依据达朗伯定理,... 详细信息

该文在利用电磁阻尼单元代替经典型调谐质量阻尼器中的粘性阻尼单元的基础上,引入惯质单元,形成一种新型的具有结构减振和能量收集双重功能的电磁调谐双质阻尼器(electromagnetic tuned mass-inerter damper,EM-TMID)。依据达朗伯定理,建立EM-TMID与单自由度结构耦合结构受地震作用时的动力学模型。然后基于H2优化理论,即以主结构位移均方根值最小为目标函数,对EM-TMID进行参数优化,得到EM-TMID的结构频率比、电磁阻尼比和机电耦合系数的最优解析式。最后通过频域和时域两种仿真方法数值仿真分析了EM-TMID对结构的减震和能量收集的双重性能。结果表明,在频域分析中,EM-TMID的主结构位移峰值和频响面积均优于经典TMD、EM-TMD和TMDI。在时域分析中,EM-TMID对结构位移、加速度的峰值和均方根值的减震性能均优于经典TMD,同时能够进行能量收集。

关键词：防灾减灾工程结构振动控制调谐质量阻尼器电磁阻尼器惯质能量回收

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高层建筑标准模型脉动风荷载阻塞效应试验研究

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建筑结构学报 2019年第7期40卷 70-78页

作者：李永贵李茂杰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湖南湘潭411201 湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201

在均匀低湍流度风场和均匀高湍流度风场中对阻塞比分别为1.7%、3.1%、4.5%、6.3%、8.6%和10.9%的高层建筑标准模型进行了多点同步测压试验,研究了不同风场下阻塞效应对高层建筑标准模型层脉动风力系数和基底脉动力矩系数的影响。结果表... 详细信息

在均匀低湍流度风场和均匀高湍流度风场中对阻塞比分别为1.7%、3.1%、4.5%、6.3%、8.6%和10.9%的高层建筑标准模型进行了多点同步测压试验,研究了不同风场下阻塞效应对高层建筑标准模型层脉动风力系数和基底脉动力矩系数的影响。结果表明:在均匀低湍流度风场中,当模型阻塞比不大于4.5%时,阻塞效应对高层建筑标准模型层脉动风力系数和基底脉动力矩系数的影响很小;当模型阻塞比大于4.5%时,随着阻塞比的增大,层脉动风力系数和基底脉动力矩系数均明显增大,横风向最为显著。在均匀高湍流度风场中,湍流度的增加增大了层脉动风力系数和基底脉动力矩系数,抑制了阻塞效应对层脉动阻力系数和顺风向基底脉动弯矩系数的影响,削弱了阻塞效应对层脉动升力、扭矩系数和横风向基底脉动弯矩系数、扭转向基底脉动扭矩系数的影响。基于试验结果,提出了高层建筑标准模型层脉动风力系数和基底脉动力矩系数的阻塞效应修正公式,可为相关试验结果的修正提供参考。

关键词：高层建筑标准模型阻塞效应风洞试验脉动风力修正方法

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锥形对高层建筑风荷载特性影响的试验研究

锥形对高层建筑风荷载特性影响的试验研究

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第30全国结构工程学术会议

作者：宋谦李毅黄旋张焰尹婕婷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

模拟B类地貌风场，以CAARC高层建筑模型作为基准模型，探究矩形高层建筑在各种锥率影响下风荷载特性的变化规律。分别对基准模型和四个不同锥率(5％、10％、15％、20％)的刚性模型开展测压试验。试验研究了模型在各种锥率下的风压系数... 详细信息

模拟B类地貌风场，以CAARC高层建筑模型作为基准模型，探究矩形高层建筑在各种锥率影响下风荷载特性的变化规律。分别对基准模型和四个不同锥率(5％、10％、15％、20％)的刚性模型开展测压试验。试验研究了模型在各种锥率下的风压系数分布、层风力系数、基底力系数、基底力修正系数、基底力功率谱影响系数和风荷载功率谱的变化规律。研究结果表明：随着模型锥率的增大，风压系数和风力系数均逐渐减小;顺风向功率谱对模型锥率变化不敏感;横风向功率谱谱峰随着锥率增加显著降低;扭转向基底扭矩功率谱在模型锥率大于5％时，功率谱呈现出双峰特性。

关键词：高层建筑风洞试验锥率层风力系数功率谱密度修正系数

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利用耦合系统自由振动响应识别结构被控模态和TMD参数

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振动工程学报 2019年第4期32卷 565-573页

作者：温青华旭刚王修勇陈政清孙洪鑫曹张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 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410028

准确从安装TMD后的结构-TMD耦合系统中识别结构被控模态和TMD参数是TMD现场调试的必需条件.针对TMD现场调试中参数识别问题,提出了一种通过结构-TMD耦合系统自由振动试验识别结构被控模态的模态质量、频率和阻尼比以及TMD频率和阻尼比... 详细信息

准确从安装TMD后的结构-TMD耦合系统中识别结构被控模态和TMD参数是TMD现场调试的必需条件.针对TMD现场调试中参数识别问题,提出了一种通过结构-TMD耦合系统自由振动试验识别结构被控模态的模态质量、频率和阻尼比以及TMD频率和阻尼比的方法.该方法首先采用随机子空间算法评估耦合系统的离散状态空间模型,然后将其减缩和转化为结构被控模态和TMD耦合的两自由系统连续状态空间模型;最后,利用连续状态矩阵,识别结构被控模态的模态质量、频率和阻尼比以及TMD频率和阻尼比.数值分析研究结果表明:1)该方法抗噪能力强;2)TMD与原结构各模态耦合越强,质量比识别结果误差越大,其他参数识别结果均满足工程要求.通过单层框架结构试验研究,验证了该方法的可行性.

关键词：参数识别 TMD-结构耦合系统模态分析状态空间自由振动测试

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格栅湍流风场风参数变化规律的风洞试验研究

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实验力学 2019年第3期34卷 427-433页

作者：张明月李永贵谭文俊刘玉红刘哲湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室

格栅湍流风场常用于研究来流风参数对结构风效应的影响规律与作用机理。本文对不同格栅湍流风场的风参数随横栅板起始高度、孔隙率、距离和栅板宽度的变化规律进行了研究,结果表明:横栅板起始高度为横栅板间距一半时,格栅湍流风场的均... 详细信息

格栅湍流风场常用于研究来流风参数对结构风效应的影响规律与作用机理。本文对不同格栅湍流风场的风参数随横栅板起始高度、孔隙率、距离和栅板宽度的变化规律进行了研究,结果表明:横栅板起始高度为横栅板间距一半时,格栅湍流风场的均匀性较好。湍流积分尺度离散性较大,可采用一定范围内的湍流积分尺度的平均值衡量试验横断面湍流积分尺度的总体大小。随着距离增大,湍流强度呈指数衰减趋势,湍流积分尺度呈增大趋势;随着栅板宽度增大,湍流强度和湍流积分尺度均增大;基于试验结果提出了湍流强度和湍流积分尺度关于距离和栅板宽度的计算公式。根据风参数的变化规律,调试出了两组特定的格栅湍流风场,一组湍流强度接近,湍流积分尺度相差较大,反映了脉动风的涡旋结构不同;另一组湍流积分尺度接近,湍流强度相差较大,反映了脉动风的能量大小不同。上述研究结果为下一步研究风参数对高层建筑风效应的影响规律打下了基础。

关键词：格栅湍流风场平均风速湍流强度湍流积分尺度脉动风速谱风洞试验

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