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格構(gòu)式塔架結(jié)構(gòu)多源異構(gòu)監(jiān)測數(shù)據(jù)融合及動態(tài)位移重構(gòu)研究

摘要 結(jié)構(gòu)動態(tài)位移響應在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測和振動控制領(lǐng)域具有重要意義，但格構(gòu)式塔架動態(tài)位移的準確測量仍是一項具有挑戰(zhàn)的任務。提出了一種綜合利用高采樣率加速度和低采樣率應變的數(shù)據(jù)融合方法，實現(xiàn)了格構(gòu)式塔架動態(tài)位移的準確重構(gòu)。提出適用于格構(gòu)式塔架的應...

局部傳遞率函數(shù)與模式匹配的結(jié)構(gòu)損傷快速識別方法

摘要 為了對結(jié)構(gòu)進行災后快速安全評估，提出一種基于局部傳遞率函數(shù)與模式匹配的快速損傷識別方法。通過有限元建立結(jié)構(gòu)不同損傷位置和程度的模型，通過模態(tài)分析獲取其固有頻率與振型，建立損傷模式數(shù)據(jù)庫；根據(jù)待測真實結(jié)構(gòu)上少量測點所測振動信號計算局部傳...

采用動力響應推演及耗能差率的震損結(jié)構(gòu)損傷演變快速評估

摘要 準確且切實可行的損傷評估方法可對震損結(jié)構(gòu)的損傷程度進行量化，并為結(jié)構(gòu)修復加固提供有效指導。針對實際工程條件以及已有損傷評估或識別方法在精度和可行性方面的不足，在傳統(tǒng)彈塑性耗能差損傷評估方法上提出通過剪力比值消除質(zhì)量影響的廣義損傷評估方...

采用自適應Woodbury公式的框架結(jié)構(gòu)高效動力分析與易損性計算方法

摘要 地震易損性分析是評價工程結(jié)構(gòu)抗震安全性的重要手段，但在計算過程中通常需進行大量的動力時程分析，這導致其計算效率通常較低。該文旨在建立框架結(jié)構(gòu)強震下的高效動力分析與倒塌易損性計算方法。使用纖維梁單元建立框架結(jié)構(gòu)數(shù)值分析模型，引入隔離非線...

框架結(jié)構(gòu)線性黏滯阻尼器雙目標同步優(yōu)化布置研究

摘要 在結(jié)構(gòu)減震設(shè)計中，尋找最佳的阻尼器布置方案使減震效果最大化是一個至關(guān)重要的問題。用狀態(tài)空間法描述在地震作用下布置線性黏滯阻尼器的減震系統(tǒng)，求解結(jié)構(gòu)動力響應。采用基因?qū)傩员Ａ暨z傳算法對減震系統(tǒng)進行編碼，引入并列選擇法對兩個性能目標進行處...

利用計算機視覺識別人行橋時變模態(tài)參數(shù)

摘要 人行橋健康監(jiān)測及狀態(tài)評估需解決的關(guān)鍵性問題是如何根據(jù)實測響應信號準確估計橋梁阻尼比及自振頻率等時變模態(tài)參數(shù)。為此提出了一套方案，采用基于HS光流法的分段光流法獲取橋梁振動全場位移響應，通過重新定義目標函數(shù)，利用自適應遺傳算法優(yōu)化變分模...

基于結(jié)構(gòu)隨機場的橋梁移動荷載統(tǒng)計矩識別

摘要 由于結(jié)構(gòu)、材料不確定等因素，橋梁結(jié)構(gòu)往往具有隨機性，因此，基于橋梁結(jié)構(gòu)的響應識別得到的橋梁所受移動荷載也是不確定的，但相關(guān)研究還較少。為此，本文研究橋梁結(jié)構(gòu)為空間隨機場的情況下，有效識別移動荷載的統(tǒng)計矩。提出的識別方法基于橋梁結(jié)構(gòu)隨機...

對接圓柱殼結(jié)構(gòu)的頻響函數(shù)子結(jié)構(gòu)混合建模方法研究

摘要 以建立精確的對接圓柱殼結(jié)構(gòu)動力學模型為目標，為解決對接圓柱殼結(jié)構(gòu)實驗模型存在的界面轉(zhuǎn)角自由度信息缺失的問題，提出了頻響函數(shù)子結(jié)構(gòu)混合建模方法，采用界面剛性等效方法進行界面轉(zhuǎn)角自由度信息的近似估計，并將其與有限元頻響結(jié)果進行對比分析，驗...

Levinson微梁諧振器熱彈性阻尼的廣義熱彈耦合分析

摘要 本文基于Levinson梁理論和單向耦合的非傅里葉熱傳導理論，在不同邊界條件下研究了均勻微梁的熱彈性阻尼（thermoelastic damping，TED）。忽略溫度的軸向梯度引起的熱流，給出了Levinson微梁橫向自由振動的熱彈...

非完全覆蓋雙層微梁諧振器熱彈性阻尼建模

摘要 熱彈性阻尼是決定微機械諧振器品質(zhì)因子上限的關(guān)鍵參數(shù)之一。以往熱彈性阻尼解析解只適用于完全覆蓋多層微梁結(jié)構(gòu)。由于制造工藝和實際功能需求，非完全覆蓋雙層梁為代表的復雜結(jié)構(gòu)形式更普遍?；诟道锶~傳熱定律，推導出非完全覆蓋雙層微梁諧振器熱彈性...

典型邊界條件下任意截面縱肋加筋圓柱殼固有特性計算與分析

摘要 針對縱向加肋圓柱殼自由振動問題，考慮結(jié)構(gòu)邊界條件的復雜性和縱肋截面的任意性，在殼體兩端引入連續(xù)可變的彈性約束，推導任意截面縱肋剪切中心與圓柱殼中面位移協(xié)調(diào)關(guān)系，并利用Gram?Schmidt正交法構(gòu)造的級數(shù)表示殼體軸向振型函數(shù)。采用N...

兩自由度碰撞振動系統(tǒng)的兩參數(shù)非光滑分岔

摘要 考慮塑性碰撞工況的兩自由度振動系統(tǒng)，分析系統(tǒng)非光滑分岔的條件，辨識系統(tǒng)在兩參數(shù)平面的周期運動模式及存在域，研究相鄰周期運動的分岔特征及存在于（1， 0， 0）運動與（1， 1， 0）運動之間的遲滯域和亞諧包含域的動力學，揭示碰撞振動系...

含軸承傾斜不對中的行星輪系?轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動態(tài)特性研究

摘要 針對某履帶車輛匯流行星排傳動系統(tǒng)支撐軸承存在的安裝不對中問題，建立了含軸承傾斜不對中的行星輪系?轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學方程。理論推導了可考慮球軸承分別處于內(nèi)/外圈傾斜不對中故障條件下的軸承力模型。將該模型與行星輪系集中質(zhì)量模型以及轉(zhuǎn)子有限元模...

負載不確定振動基機械臂的有限時間魯棒鎮(zhèn)定控制

摘要 針對存在外部振動激勵與負載變化的機械臂在實現(xiàn)位置控制時耗時長、精度低等問題，提出了一種魯棒有限時間控制方法。使用第二類Lagrange方法建立了含外部擾動的機械臂動力學方程，將基座所受振動激勵處理為系統(tǒng)慣性不確定項，設(shè)計了基于隱式Ly...

多聲源定位的關(guān)聯(lián)模糊消除方法研究

摘要 基于到達時差（Time Difference of Arrival， TDOA）的多聲源定位中，由于麥克風陣列對測量的TDOA值無法與目標聲源進行關(guān)聯(lián)，聲源定位過程會產(chǎn)生關(guān)聯(lián)模糊，從而影響多聲源定位結(jié)果的精度。針對這一問題，提出基于陣...

地鐵致某近代建筑振動分析及減隔振措施研究

摘要 地鐵運行引起的振動通過土層傳播，會對鄰近建筑物產(chǎn)生不利影響。以某地鐵沿線近代歷史保護建筑為背景，依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)及土層實測數(shù)據(jù)建立“隧道?土體?保護建筑”精細化三維數(shù)值模型，并結(jié)合振動響應預測分析方法對地鐵運行時建筑物振動響應進行評估...

曲線幾何參數(shù)對不同類型貨車轉(zhuǎn)向架輪軌動力作用的影響分析

摘要 27 t軸重的側(cè)架交叉支撐轉(zhuǎn)向架和副構(gòu)架徑向轉(zhuǎn)向架是中國最近研制的兩種重載貨車轉(zhuǎn)向架。為研究比較兩轉(zhuǎn)向架的曲線性能，分析曲線幾何參數(shù)、軌道譜激勵對不同類型轉(zhuǎn)向架輪軌動力的影響特性，綜合考慮轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)形式、技術(shù)參數(shù)和重載曲線軌道相關(guān)要求...

局部翼面運動對水翼水動力學特性的影響研究

摘要 符合水動力學特性的水翼可以在運動過程中產(chǎn)生較高的升力，大幅提升其水力性能。而邊界層的分離發(fā)生在水翼上時將會產(chǎn)生失速，使水動阻力大大增加，從而失去水翼應用的初衷。為了達到良好的增升減阻效果，采用了在關(guān)鍵部位以運動表面代替固定表面的流動分...

大跨索承橋梁流線型鋼箱梁抖振響應流固耦合數(shù)值模擬

摘要 大跨索承橋梁抖振性能評估是橋梁抗風安全設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。但當前抖振分析理論在揭示抖振基本物理成因時的“描述性”強于“解釋性”，且風洞試驗難以重現(xiàn)抖振過程中的流固耦合細節(jié)。對此，以蘇通大橋標準主梁節(jié)段為研究對象，在Fluent軟件中開展了...

采用向量式有限元的拉索參數(shù)振動模擬

摘要 拉索的參數(shù)振動主要是由連接拉索端部的結(jié)構(gòu)振動引起的，當端部振動頻率與拉索的自振頻率滿足一定倍數(shù)關(guān)系時，拉索端部激勵容易激發(fā)較大拉索參數(shù)振動。由于參數(shù)振動存在復雜的非線性振動特征，傳統(tǒng)的解析方法難以應用于實際工程。本文發(fā)展了模擬拉索參數(shù)...

BFRP筋混凝土深梁動態(tài)剪切破壞尺寸效應模擬

摘要 為研究玄武巖纖維增強聚合物（BFRP）筋混凝土深梁動態(tài)剪切破壞機制及其尺寸效應規(guī)律，考慮混凝土非均質(zhì)性、混凝土/BFRP筋相互作用以及混凝土和BFRP筋在材料層面的應變率效應，建立了BFRP筋混凝土深梁細觀尺度三維數(shù)值模型。利用已有的...

動態(tài)響應下海水海洋骨料混凝土受壓應力?應變本構(gòu)關(guān)系研究

摘要 為了構(gòu)建海水海洋骨料混凝土在高應變率下的受壓應力?應變本構(gòu)關(guān)系，以海水海砂碎石骨料混凝土和海水海砂珊瑚骨料混凝土為研究對象，采用大直徑霍普金森壓桿試驗裝置開展了兩類混凝土動態(tài)力學性能的測試，并通過靜態(tài)力學性能試驗得到各自混凝土動態(tài)力學...

墩身慣性力對墩底地震剪力的影響及計算方法

摘要 為探究考慮墩身地震慣性力貢獻的墩底剪力簡化計算方法，以某鐵路簡支梁橋為研究對象建立三維有限元模型，在分析了墩身質(zhì)量對結(jié)構(gòu)動力特性影響基礎(chǔ)上，通過非線性時程分析方法研究了不同墩高、場地類型以及地震動峰值加速度（PGA）下墩身慣性力在橋墩...

灌漿套筒連接裝配式混凝土柱抗撞性能研究

摘要 為研究撞擊荷載下灌漿套筒連接裝配式混凝土（Precast Concrete， PC）柱的力學性能和損傷機理，采用數(shù)值仿真技術(shù)建立了PC柱精細有限元模型，并完成了模擬方法的驗證，分析了PC柱的撞擊響應特征與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土（Cast?in...

隧道爆破開挖作用下砂漿錨桿動力響應特征及安全控制研究

摘要 明晰隧道爆破開挖作用下砂漿錨桿的動力響應特征，保證錨桿支護系統(tǒng)的安全穩(wěn)定是隧道高效建設(shè)及安全運行的關(guān)鍵?；邶埬纤淼栏骷墖鷰r爆破開挖工程，采用動力有限元數(shù)值模擬軟件ANSYS/LS?DYNA，分別建立不同圍巖級別、不同注漿齡期砂漿錨桿...

非飽和地基中部分埋入樁的水平振動問題

摘要 本文研究非飽和土中部分埋入樁的水平振動問題，為模擬橋梁樁基的高承臺樁的實際服役狀態(tài)，考慮水平簡諧荷載和豎向靜載的組合作用，采用Timoshenko梁模型和三維連續(xù)介質(zhì)建立了非飽和土?部分埋入樁的耦合振動理論模型，利用微分變換法和傳遞矩...

迭代時間重排同步壓縮變換及其在機械故障診斷中的應用

摘要 機械設(shè)備常運行在復雜環(huán)境下，往往受到時變載荷、時變轉(zhuǎn)速、瞬態(tài)沖擊等非平穩(wěn)工況的影響，導致故障時有發(fā)生。時頻分析技術(shù)可以兼顧時間和頻率兩個變量，得到了廣泛應用。然而傳統(tǒng)時頻分析方法在提高時頻聚集性和減弱交叉項之間存在矛盾，為了實現(xiàn)復雜環(huán)...

時變工況的風電機組齒輪箱無轉(zhuǎn)速計階次跟蹤方法研究

摘要 針對時變工況風電機組齒輪箱振動信號受噪聲干擾和頻率模糊問題，通過研究無轉(zhuǎn)速下風電機組齒輪箱振動信號與轉(zhuǎn)頻波動規(guī)律間的聯(lián)系，提出了基于VMD?SET時變工況的風電機組齒輪箱無轉(zhuǎn)速計階次跟蹤方法。該方法利用變分模態(tài)分解（VMD）濾波，利用...

參數(shù)優(yōu)化VMD的滾動軸承故障診斷方法

摘要 由于滾動軸承早期故障信號特征微弱，變分模態(tài)分解（Variational Mode Decomposition，VMD）的性能易受模態(tài)數(shù)和懲罰因子設(shè)置的影響，提出了一種自適應優(yōu)化VMD參數(shù)的方法?；谥行念l率判斷本征模態(tài)函數(shù)（Band ...

魯棒性觀測矩陣優(yōu)化設(shè)計及其在機械故障診斷中的應用

摘要 在機械設(shè)備故障診斷系統(tǒng)中應用壓縮感知（CS）可以有效緩解故障診斷系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸和存儲壓力。將觀測矩陣的優(yōu)化設(shè)計方法引入機械設(shè)備故障診斷系統(tǒng)中。結(jié)合機械信號信噪比（SNR）較低的特點，在分析不同觀測矩陣優(yōu)化框架抗噪性能的基礎(chǔ)上，得出適用...