检索结果-内蒙古大学图书馆

自然灾害学报 2021年第6期30卷 108-114页

作者：屈锋胡松程火焰金浩王功勋孙浩然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震动控制湖南省重点实验室湖南湘潭411201

寒冷地区的既有钢筋混凝土结构经电化学除氯(ECE)提升其耐久性后仍将遭受冻融循环的环境作用。通过对钢筋混凝土试件进行电化学除氯后的冻融循环试验,研究除氯时间、粉煤灰掺量、外加剂等因素对混凝土冻融损伤度的影响规律;分析电化学... 详细信息

寒冷地区的既有钢筋混凝土结构经电化学除氯(ECE)提升其耐久性后仍将遭受冻融循环的环境作用。通过对钢筋混凝土试件进行电化学除氯后的冻融循环试验,研究除氯时间、粉煤灰掺量、外加剂等因素对混凝土冻融损伤度的影响规律;分析电化学除氯混凝土相对动弹性模量的变化规律和不同因素的影响,建立电化学除氯钢筋混凝土冻融损伤预测模型。研究表明:随冻融循环次数增加,各试件呈现较明显的冻融损伤增大趋势;达200次冻融循环作用时,对比未除氯混凝土,除氯7 d、14 d的混凝土试件损伤层发展迅速,电化学除氯28 d的混凝土试件劣化最严重;掺入粉煤灰降低了电化学除氯混凝土的抗冻性,减水剂、引气剂则提高混凝土的抗冻性;基于相对动弹性模量为损伤变量建立了电化学除氯钢筋混凝土冻融损伤模型,试验值与模型拟合良好。

关键词：钢筋混凝土电化学除氯冻融循环损伤层厚度冻融损伤预测模型

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基于渐进演化类拓扑优化的PC小箱梁预应力钢束设计

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武汉大学学报（工学版） 2022年第11期55卷 1135-1140页

作者：张鹄志刘学虎温青刘鑫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 中国水利水电第十一工程局有限公司河南郑州450001

渐进演化类拓扑优化方法在预应力混凝土小箱梁的预应力钢束优化设计中具有广阔的应用前景。以1片30 m简支预应力混凝土小箱梁为对象,借助ANSYS有限元平台开展了基于渐进演化类拓扑优化的预应力钢束设计,首先对结构进行实际设计工况下的... 详细信息

渐进演化类拓扑优化方法在预应力混凝土小箱梁的预应力钢束优化设计中具有广阔的应用前景。以1片30 m简支预应力混凝土小箱梁为对象,借助ANSYS有限元平台开展了基于渐进演化类拓扑优化的预应力钢束设计,首先对结构进行实际设计工况下的二维及三维拓扑优化,两者得到的最优拓扑结构基本类似;然后根据二维最优拓扑结构构建组合模型并进行模型分析,按照组合模型的受力特性优化布置箱梁的预应力钢束。与传统设计方法的对比结果表明:在正常使用极限状态下,经优化后的箱梁满足各应力验算要求,跨中部位上缘压应力增加14.2%,下缘拉应力减少13.8%,有效预防了箱梁下缘裂缝的产生,并降低了跨中挠度。

关键词：预应力混凝土小箱梁拓扑优化渐进演化类算法预应力钢束设计结构优化设计

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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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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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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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单面碰撞TMD的减振性能分析与试验

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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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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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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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基于非线性能量阱的弹性支承梁振动抑制

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噪声与振动控制 2021年第6期41卷 63-66页

作者：符翔彭剑童俊辉颜世军湖南科技大学土木工程学院结构抗风与振动抑制湖南省重点实验室湖南湘潭411201

弹性支承梁易在外部荷载作用下发生大幅振动,本文采用非线性能量阱技术,对弹性支承梁的非线性主共振响应的振动抑制开展研究。基于Hamilton原理,建立非线性能量阱与弹性支承梁的耦合运动方程。通过数值仿真分析,研究不同参数条件下非线... 详细信息

弹性支承梁易在外部荷载作用下发生大幅振动,本文采用非线性能量阱技术,对弹性支承梁的非线性主共振响应的振动抑制开展研究。基于Hamilton原理,建立非线性能量阱与弹性支承梁的耦合运动方程。通过数值仿真分析,研究不同参数条件下非线性能量阱的振动抑制效果,利用能量法研究非线性能量阱对主结构振动抑制的能量消耗。结果表明:非线性能量阱的运用使系统响应幅值显著下降;随着时间增长,系统总能量大幅下降并趋于稳定,非线性能量阱能实现对弹性支承梁的有效振动抑制。

关键词：振动与波弹性支承梁非线性能量阱振动抑制能量法

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