2011, 24(6).
摘要:我国荷载规范利用惯性风荷载(IWL)法来计算等效静力风荷载,由这样的等效静力风荷载可得到精确的1阶位移响应,但计算其它类型响应的背景分量往往误差较大,特别是结构底部剪力的背景分量。本文分别利用IWL法和随机振动理论计算出结构总动力响应(包括背景响应和共振响应),定义两者的之比为IWL法精确度因子C。通过对因子C的研究,得到结论:(1)当结构的第1阶振型为弯曲型时,对绝大部分的钢结构和频率f1≤0.29Hz的钢混结构,由IWL法计算的总动力底部剪力精确度C≥95%;(2)当结构的第1阶振型为剪切型时,f1≤0.7Hz的钢结构,由IWL法计算的总动力底部剪力精确度C≥95%;由IWL法计算的钢混结构总动力底部剪力精确度小于95%;(3)IWL法计算的总动力响应的精确度不满足要求时,需要进行修正,本文提供了对总动力底部剪力响应进行修正的方法。
2011, 24(6).
摘要:非线性隔振系统的有效隔振频率区间要求越过跳跃区间,大于向下跳跃频率。然而,在跳跃区间内,当系统响应振幅位于幅频曲线的非共振支上时,系统具有隔振效果,问题在于如何将振幅保持在非共振支上。当初始条件或激励频率变化使系统响应幅值位于共振支时,提出利用最优时延反馈控制将幅值从共振支切换至非共振支。时延反馈控制虽然使系统处于混沌状态,但振幅得到了充分降低。待混沌状态稳定,且系统状态位于趋向于非共振支的流域中时,撤除反馈控制,系统将恢复简谐振动且振幅最终落在非共振支上,实现了在跳跃区间内的有效隔振,从而拓宽了非线性隔振的频率区间。通过数值仿真计算,验证了本方法的有效性;同时,也证实了基于最优时延反馈控制和准零刚度的非线性隔振系统适用于低频隔振。
2011, 24(6).
摘要:基于Rayleigh-Ritz法,分析了置于无限大障板中、单面临水、带有边缘径向裂纹的固支圆板的固有频率和振型。文中引入角函数对裂纹的影响进行描述,采用薄板假设计算裂纹深度等于板半径的边缘径向裂纹圆板振动的最大动能和最大势能;在无旋、无粘、不可压和板微幅振动的假设条件下,采用速度势描述水体运动并获得了由位移基函数表达的附加动能,并通过Rayleigh-Ritz过程获得流固耦合振动系统的特征矩阵,进而求得湿模态对应的固有频率和振型。结果表明,固有频率降低率整体上随模态阶数的增大而减小,而干、湿模态振型的差别则整体上随模态阶数的增大而增大;水体对对称模态和反对称模态的影响有明显的区别。计算结果与ANSYS数值仿真的结果符合的较好。