检索结果-内蒙古大学图书馆

市政技术 2022年第5期40卷 169-174页

作者：陈宁张淇罗浩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

通过琼州海峡地区风速观测系统记录的台风“蝴蝶”三维风场实测数据,分析了台风“蝴蝶”的风场特性;基于非平稳模型理论,利用经验模态分解、分离趋势项,对台风时变平均风速与风向、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风速功率谱等... 详细信息

通过琼州海峡地区风速观测系统记录的台风“蝴蝶”三维风场实测数据,分析了台风“蝴蝶”的风场特性;基于非平稳模型理论,利用经验模态分解、分离趋势项,对台风时变平均风速与风向、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风速功率谱等风特性开展了研究。结果表明:三维湍流强度比值比规范要求的偏小;顺风向湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度大于横向与竖向,阵风因子与湍流强度的非线性拟合比Ishizaki、Choi和Cao取值偏低;脉动风速紊流功率密度斜率近似符合Kolmogrove“-5/3律”;实测顺风向脉动风速功率谱与Davenport经验谱在低频段符合较好,但在高频段有一定偏差。

关键词：台风风特性脉动风湍流强度琼州海峡

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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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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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端部条件和长宽比对矩形断面节段模型涡激振动的影响

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振动工程学报 2020年第4期33卷 653-659页

作者：温青华旭刚池俊豪王修勇孙洪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 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410082

针对节段模型涡激振动风洞试验的端部效应和长宽比效应,通过不同端部条件和不同长宽比的宽高比5∶1矩形断面节段模型弹性悬挂风洞试验,分析了不同端部条件和长宽比下涡振振幅特征以及模型表面风压和气动力特征。试验结果表明:1)端部条... 详细信息

针对节段模型涡激振动风洞试验的端部效应和长宽比效应,通过不同端部条件和不同长宽比的宽高比5∶1矩形断面节段模型弹性悬挂风洞试验,分析了不同端部条件和长宽比下涡振振幅特征以及模型表面风压和气动力特征。试验结果表明:1)端部条件会略微影响节段模型涡激振动特征;2)模型长宽比会显著影响节段模型涡激振动特征,当长宽比大于两倍端部效应影响长度时,涡振振幅随着长宽比增加而呈现略微增大的趋势;当长宽比小于两倍端部效应影响长度时,涡振振幅随着长宽比减小而加剧减小。节段模型设计时应高度重视模型长宽比设计,合理选择模型长宽比。

关键词：涡激振动桥梁风洞试验节段模型端部条件长宽比

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轮盘外缘含裂纹的叶盘结构振动特性研究

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机械科学与技术 2022年第5期41卷 737-746页

作者：郭帅平范星明王平李学军李鸿光湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 中国航发湖南动力机械研究所湖南株洲412002 中国航空发动机集团航空发动机振动技术重点实验室湖南株洲412002

针对叶盘结构因轮盘外缘出现径向开口裂纹而导致的振动特性变化,基于有限元方法研究了叶盘的固有特性与响应特性,得到轮盘裂纹位置、长度对叶盘振动特性的影响规律,并对固有特性进行实验验证。研究表明:在固有特性方面,轮盘外缘裂纹位... 详细信息

针对叶盘结构因轮盘外缘出现径向开口裂纹而导致的振动特性变化,基于有限元方法研究了叶盘的固有特性与响应特性,得到轮盘裂纹位置、长度对叶盘振动特性的影响规律,并对固有特性进行实验验证。研究表明:在固有特性方面,轮盘外缘裂纹位置越靠近叶根,裂纹长度越长,对比完好叶盘,叶盘固有频率下降越大,模态局部化参数越大;在频率转向区,叶盘模态局部化参数增大更加明显。在受迫振动响应方面,在频率转向区,轮盘裂纹使叶盘的共振频率分离,共振频率区变宽;裂纹位置越靠近叶根,裂纹长度越长,叶盘振动响应局部化参数越大。

关键词：叶盘结构轮盘裂纹振动特性有限元方法频率转向

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基于OOA-VMD的隧道爆破振动信号降噪方法

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爆破 2025年第1期42卷 175-182页

作者：马荣增杜泽辉李文彭亚雄吴立中交二航局(昆明)建设有限公司昆明650200 中交武汉港湾工程设计研究院有限公司海工结构新材料及维护加固湖北省重点实验室武汉430040 中国地质大学(武汉)岩土钻掘与防护教育部工程研究中心武汉430074 湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室湘潭411201

爆破工程中现场爆破监测获取准确的爆破振动信号是分析有害效应的基础,由于地质条件、电磁干扰和仪器误差等因素对隧道爆破振动信号采集的不利影响,实测信号往往存在大量高频噪声,可能导致信号曲线畸变和数据失真。本研究提出了一种基... 详细信息

爆破工程中现场爆破监测获取准确的爆破振动信号是分析有害效应的基础,由于地质条件、电磁干扰和仪器误差等因素对隧道爆破振动信号采集的不利影响,实测信号往往存在大量高频噪声,可能导致信号曲线畸变和数据失真。本研究提出了一种基于鱼鹰优化算法(OOA)优化变分模态分解(VMD)的信号分解算法,并利用多尺度排列熵(MPE)构建了适用于隧道爆破振动信号的降噪模型。采用最大信息系数作为适应度函数,OOA迭代计算最优VMD参数(K&α),并得到本征模态函数(IMF),利用每个分解信号的MPE值来识别噪声,通过去除噪声分量并重构得到降噪信号。采用该优化算法对云南省大山隧道实测爆破振动信号进行降噪处理,结果表明:新的优化算法能够分解出最优信号并消除噪声,且对信号的低频能量影响较小。该方法的降噪效果优于完全集成经验模态分解(CEEMD)和传统VMD算法,从而验证了OOA-VMD降噪算法的可靠性。该研究对隧道工程爆破振动信号的处理和噪声干扰问题的处理具有重要工程应用价值。

关键词：爆破振动信号降噪算法隧道 Osprey优化算法 VMD分解算法

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基于双剪试验的铝合金板-混凝土界面粘结滑移性能研究

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工程力学 2020年第S01期37卷 287-295页

作者：姜德文黄海林刘光伟张明亮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 湖南建工集团有限公司湖南长沙410004

铝合金板具有轻质高强、延展性好、低温脆断敏感性小、耐腐蚀、易于成型等优点,可用于腐蚀及寒冷环境下的混凝土结构加固。该文基于双剪试验下的铝合金板-混凝土界面粘结滑移性能研究,完成了45个构件的双面纯剪试验,分析了混凝土强度等... 详细信息

铝合金板具有轻质高强、延展性好、低温脆断敏感性小、耐腐蚀、易于成型等优点,可用于腐蚀及寒冷环境下的混凝土结构加固。该文基于双剪试验下的铝合金板-混凝土界面粘结滑移性能研究,完成了45个构件的双面纯剪试验,分析了混凝土强度等级、铝合金板表面粗糙度、铝合金板粘结长度和粘结宽度对粘结界面破坏机理、剥离承载力以及界面滑移的演化规律。研究表明:加载过程中界面应力从加载端向自由端逐步传递,且随着混凝土强度等级、铝合金板的粘结长度和宽度的增加,试件的剥离承载力也有所提高。但铝合金板的粘结长度存在一个有效粘结长度值,超过该值试件的剥离承载力将不会增加,同时铝合金板表面粗糙度对试件剥离承载力的提高没有实质影响。

关键词：铝合金板双剪试验粘结滑移剥离承载力破坏机理

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索-梁组合结构非线性时滞减振研究

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振动与冲击 2020年第7期39卷 81-85,107页

作者：彭剑向明姣禹见达孙洪鑫孙测世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 重庆交通大学土木工程学院重庆400074

采用时滞减振技术对索-梁组合结构进行了振动控制分析。通过Hamilton原理建立了索-梁组合结构的运动控制方程,引入时滞减振技术,应用多尺度摄动方法得到了主共振和1/3亚谐波共振的解的近似表达式。结果表明,时滞减振技术的两个主要参数... 详细信息

采用时滞减振技术对索-梁组合结构进行了振动控制分析。通过Hamilton原理建立了索-梁组合结构的运动控制方程,引入时滞减振技术,应用多尺度摄动方法得到了主共振和1/3亚谐波共振的解的近似表达式。结果表明,时滞减振技术的两个主要参数时滞和控制增益能有效调节阻尼和频率。通过调节控制增益和时滞值,可增大阻尼比,避免共振域,从而对索-梁组合结构实现减振。

关键词：索-梁结构振动控制时滞非线性响应

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渐进演化类拓扑优化算法的优化准则对比研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2020年第3期42卷 73-79页

作者：张鹄志张棒谢献忠马哲霖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

渐进演化类拓扑优化算法的优化准则是影响结构优化结果的关键因素之一。以不同荷载和边界条件下的深梁模型为数值算例,比较了基于不同优化准则的3种算法在优化解和优化效率上的差别。结果表明:对于荷载和边界等条件较简单的构件,采用单... 详细信息

渐进演化类拓扑优化算法的优化准则是影响结构优化结果的关键因素之一。以不同荷载和边界条件下的深梁模型为数值算例,比较了基于不同优化准则的3种算法在优化解和优化效率上的差别。结果表明:对于荷载和边界等条件较简单的构件,采用单向和确定性优化准则的渐进演化类拓扑优化算法能高效地得到最优拓扑,采用概率性优化准则和采用双向优化准则的渐进演化类拓扑优化算法有着更广的适用范围,在荷载和边界等条件较复杂的构件上,同样表现出较强的避免优化畸变的能力和全局寻优能力。对结合概率性优化准则和双向优化准则的遗传双向渐进演化结构优化算法建立了流程图,并进行初步讨论,以期进一步提高渐进演化类拓扑优化算法的实用性和寻优能力。

关键词：拓扑优化渐进演化类算法优化准则概率性优化方向

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计及刚柔耦合效应的回转吊装多体系统振动主动控制

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应用力学学报 2020年第6期37卷 2455-2462,I0010,I0011页

作者：颜世军彭剑王世鸣任中俊湖南科技大学土木工程学院湘潭411201 湖南科技大学结构抗风与振动控制湖南省重点实验室湘潭411201

针对吊装多体系统,建立了考虑刚柔耦合效应的动力学模型,并提出了抑制系统振动的双模输入整形控制法。分别利用等效弹簧质量阻尼系统和空间悬吊系统模拟了吊臂弹性振动和吊物空间摆动,结合递推列式和浮动坐标系对各部件开展运动学描述;... 详细信息

针对吊装多体系统,建立了考虑刚柔耦合效应的动力学模型,并提出了抑制系统振动的双模输入整形控制法。分别利用等效弹簧质量阻尼系统和空间悬吊系统模拟了吊臂弹性振动和吊物空间摆动,结合递推列式和浮动坐标系对各部件开展运动学描述;基于拉格朗日方程,推导并建立了计及多体吊装系统刚柔耦合效应的动力学模型。同时对某大型轮式起重机进行了动态响应分析,并与实测结果对比验证了模型有效性。根据耦合系统振动特性,设计了能同时抑制吊臂振动和负载摆动的双模零阶振(ZV2)输入整形器和双模零阶振微分(ZVD2)输入整形器。通过振动控制分析得到:对于大型柔性臂架系统,双模输入振型控制法的振动抑制效果相对于传统单模输入整形法得到了极大提升,ZVD2整形器作用下系统的残余振动幅值低于5%。

关键词：吊装多体系统刚柔耦合振动控制输入整形器

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