动力响应预测论文-宋子杰,胡志强

动力响应预测论文-宋子杰,胡志强

导读:本文包含了动力响应预测论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:船舶碰撞与搁浅,综合解析计算程序,变形机理,变形阻力

动力响应预测论文文献综述

宋子杰,胡志强[1](2018)在《预测船舶碰撞与搁浅结构动力响应的程序实现》一文中研究指出该文介绍一个综合性解析计算程序,可用于预测船舶在碰撞和搁浅场景下的强非线性结构动力响应,包括结构变形阻力及能量耗散。解析计算方法具有使用方便,计算速度快,计算结果相对可靠的优点,易于工程应用。预测船舶碰撞与搁浅结构动力响应的程序包含两个模块,分别是船舶碰撞场景模块和船舶搁浅场景模块。船舶在碰撞和搁浅场景中,船体外板和内板等构件在外载荷作用下会出现弯曲、膜拉伸和撕裂的变形模式;船体桁材构件在外载荷作用下会出现弯曲和褶皱压溃变形模式。船体构件损伤失效所产生的结构变形阻力和能量耗散以解析的方式表达。此外,采用LS_DYNA程序开展数值仿真,验证解析计算程序的准确性和合理性。综合解析计算程序在结构设计阶段,对船体结构的耐撞性和船舶风险评估,都具有一定的工程应用价值。(本文来源于《工程力学》期刊2018年08期)

孙冰,梁展平,曾晟,肖佳辉,付志国[2](2016)在《动静阻尼影响下锚杆瞬态动力响应的解析解及工作状态预测》一文中研究指出为了分析动静阻尼条件下锚杆的瞬态动力响应特征以及荷载与锚杆振动基频之间的相互关系,在考虑锚固介质对锚杆产生的动态与静态阻尼力的影响下,基于波动理论建立了锚杆受瞬态激振时引起弹性振动的波动方程。在一端固定一端自由的边界条件下,求解锚杆位移场的解析解,得到基频与荷载之间呈二次幂函数关系。为了验证理论分析的结果,采用室内模型锚杆的拉拔试验和无损检测试验,对不同加载等级下的动测信号进行频谱分析得出对应的基频,采用最小二乘法拟合得到荷载与基频之间的函数关系也呈二次幂函数关系,且施加的荷载小于锚杆体与锚固介质间的握固力时,荷载与基频呈正相关关系,荷载大于握固力时,二者呈负相关关系,这与理论分析结果基本吻合。(本文来源于《煤炭学报》期刊2016年06期)

赵东锋[3](2016)在《磁流变阻尼半主动减振浮置板轨道动力响应分析及其地面振动预测》一文中研究指出随着我国城市轨道交通的迅猛发展,由此产生的地面振动问题对人们的生产和生活产生了日益显着的影响。大量的工程实践表明:在振源处采取减振措施是较为经济有效的地面振动控制方法。其中,减振效果最好的钢弹簧浮置板轨道在较宽频范围内能实现振动的有效隔离,但其对于土层中波长较长、穿透能力强的低频振动(<20Hz)的衰减不甚理想。借鉴磁流变阻尼半主动控制技术在其他工程领域的应用思路,为进一步提高钢弹簧浮置板轨道的低频减振效果提供了一条新的途径。本文首先系统性地分析了地铁车辆-钢弹簧浮置板轨道垂向耦合动力响应特征,确定了钢弹簧浮置板轨道主要设计参数的合理取值。在此基础上,结合磁流变阻尼器的非线性动力特征,建立了地铁车辆-磁流变阻尼半主动减振浮置板轨道垂向耦合模型,并对其进行动力响应分析,确定了浮置板轨道中磁流变阻尼的半主动控制策略及关键设计参数,最后对地铁沿线地面振动的控制效果进行了预测分析。主要研究成果和结论如下:(1)基于地铁车辆-轨道耦合系统的时/频域动力响应分析,提出了钢弹簧浮置板轨道主要参数的设计过程。首先依据根据工程类比来初步确定扣件刚度、浮置板尺寸(主要是厚度与长度)、隔振器刚度及其支承间距。接着,应用地铁车辆-钢弹簧浮置板轨道耦合系统时域瞬态动力分析方法,以钢轨和浮置板垂向振动位移以及轮重减载率的最大允许值为限值,从施工条件和轮轨安全性出发,确定扣件参数、浮置板尺寸、隔振器参数的可调范围。最后,应用地铁车辆-钢弹簧浮置板轨道耦合系统频域稳态动力分析方法,从地铁减振性出发来确定扣件参数、浮置板尺寸以及隔振器参数的合理取值。(2)结合磁流变阻尼器智能可控的行为特征,设计了基于移动时间窗的反馈控制算法,较为真实的模拟了磁流变阻尼器在浮置板下的工作过程。(3)在非线性与随机性均较强的轮轨耦合振动系统中,综合考虑轮轨安全性和地铁减振性两个方面,建议采用地棚控制策略来对浮置板轨道的垂向振动进行控制。对于一般减振要求的地段,磁流变阻尼力取为6 kN左右较为合理,而对于减振要求较高的地段,可适当增大磁流变阻尼力,但以不超过12kN为宜。为防止钢轨和浮置板在垂向振动过程中发生“高频震颤”,在本文计算条件下建议磁流变阻尼器触发阈值设置为0.5mm左右。响应时滞与轨道不平顺状态紧密相关,在本文中考虑了轨道短波不平顺的条件下,建议磁流变阻尼器的响应时滞设计为0.15s。在地棚控制策略下,由于磁流变阻尼能显着抑制钢轨和浮置板的垂向振动位移,因此在当前计算条件下钢弹簧刚度还有20%左右的降低空间,使得浮置板支点反力在1Hz~20Hz范围内平均可减小4.9%,从而有利于进一步提高浮置板轨道的低频减振效果。(4)基于隧道-土层瞬态分析有限元模型的理论仿真分析可知,在距离线路中心线40m-60m范围内,地铁列车运行过程中地面土体竖向振动加速度存在局部放大现象,该现象与振动波在地铁沿线地层结构中的反射、折射以及透射是紧密相关的。当与线路中心线距离在80m以上时,地面竖向振动加速度又出现降低的趋势,其原因是振动波在土体中传播时存在阻尼衰减和辐射衰减。在地铁隧道沿线地质条件一定的情况下,地面土体的振动衰减速率与振动频率和传播距离关系密切,即高频振动在土层中随着传播距离的增加衰减较快,而低频振动在土层中随着传播距离的增加衰减较慢,因此低频振动传播距离远且影响范围广。在此研究基础上,通过对磁流变阻尼半主动减振浮置板轨道应用前后的地面振动进行理论预测可知,相比于传统钢弹簧浮置板轨道,在0-80Hz范围内磁流变阻尼半主动减振浮置板轨道能不同程度地提高地铁沿线的减振效果。其中,对于0-20Hz范围内地铁沿线的地面土体竖向振动减振效果最为显着。在该频段内,磁流变阻尼力越大地面振动的衰减越明显,当磁流变阻尼力取为12kN时的最大衰减量可达8.7 dB。隧道埋深在10m-20m范围内变化对磁流变阻尼半主动减振浮置板轨道的地面振动控制效果几乎没有影响。(本文来源于《西南交通大学》期刊2016-06-01)

臧朝平,段勇亮,E.P.PETROV[4](2015)在《失谐叶片轮盘的减缩建模及动力响应预测方法》一文中研究指出为解决高保真失谐叶盘计算量大的问题,提出了一种新的减缩建模及动力响应预测方法。该方法对叶盘单扇区有限元模型进行圆周对称分析,获取谐调叶盘在局部坐标系下的基本模态特性。同时,运用主节点的概念,仅对少量节点进行模态分析,在大大降低矩阵维度的同时获取准确的失谐模态特性。在动力响应预测分析时,利用失谐固有频率点处响应的基本特性,仅选取危险频段内、危险叶片上的危险节点进行响应分析计算,既极大地提高了运算效率,又能够准确地获取叶盘最大受迫响应幅值。实例分析结果表明:相较于传统的有限元方法,该方法中模态分析的求逆过程矩阵维度从150万下降到384,计算所得的前50阶固有频率的精度保持在0.005%以内,最大响应计算过程运算量下降超过99%时,仅存在-0.35%的误差。(本文来源于《航空学报》期刊2015年10期)

郭剑虹,穆荫楠,唐雯,邓析成[5](2013)在《基于Simulink的结构动力响应预测仿真》一文中研究指出基于Matlab/Simulink下神经网络工具箱功能进行在地震作用下的结构振动响应预测仿真。利用RBF神经网络对实时地震数据进行动力响应预测,能有效的解决在振动控制中所存在的时滞效应以及测量系统的噪声干扰等问题。通过对计算模型顶层以及标准层的结构动力响应预测结果以及实际结构动力响应结果的对照,证实了使用Simulink下的神经网络功能进行结构响应预测的准确性,并为后续仿真阶段对响应数据采用序列最优控制法进行计算,获得系统控制力奠定基础。(本文来源于《四川建筑科学研究》期刊2013年02期)

陈亮亮,柴欢,秦春节,胡夏夏[6](2012)在《齿轮箱系统动力响应分析及其噪声预测》一文中研究指出齿轮箱系统的动力学特性对齿轮箱的工作性能、寿命、振动和噪声有着决定性的作用。为了更好地了解和掌握系统的动力学特性,首先采用ADAMS软件提取了齿轮副间的动态啮合力作为齿轮箱动力响应的激振源;再利用ANSYS Workbench软件对齿轮箱系统进行了谐响应分析,得到了动力响应曲线;最后对所得的动力响应曲线进行了1/3倍频处理以得到齿轮箱系统的噪声预估。仿真结果表明,采用该方法可获得较为理想的动力响应特性,可为齿轮箱设计改造、减小振动噪声提供参考依据。(本文来源于《机电工程》期刊2012年09期)

景志涛[7](2012)在《预测单层柱面网壳动力响应及破坏模式的细胞自动机方法》一文中研究指出近年来,国内外学者对于网壳结构在地面运动作用下动力失稳和动力强度失效等机理性问题进行了一系列研究,但取得的成果十分有限。此外,针对网壳结构的传统分析方法存在着大量假设,而且无法准确得到动力荷载作用下结构本身变异所导致结构响应的差别。研究的不足和研究方法的缺陷阻碍了这种优良的结构形式在实际工程中的应用。本文发展了一个以基础单层柱面网壳动力响应模式和动力破坏模式为参照,预测其它同类网壳动力响应模式和动力破坏模式的细胞自动机方法(CA)方法。提出了结构受力状态模式的概念,并引入了单层柱面网壳相似节点区域的概念。首先,使用有限元软件ANSYS建立了若干不同单层柱面网壳的有限元模型,编制了有限元时程分析程序,对网壳的有限元模型进行了水平简谐地面运动和TAFT地震波作用下的动力全过程响应分析。给出了简谐地面运动作用下网壳的动力失稳破坏模式和TAFT地震波作用下网壳的动力强度破坏模式,为建立单层柱面网壳的CA数值模式提供基础数据。其次,基于单层柱面网壳动力全过程响应分析结果,给出网壳CA数值模式的数字数值算法,以网壳节点有限元位移值的归一化结果作为节点状态值。该算法不仅能够更好地反映结构构造因素的影响,还能反映地面运动形式和屋面荷载的影响。进而给出了基于节点状态最小误差的相似节点区域匹配准则,参照基础单层柱面网壳动力响应的位移模式预测其它同类网壳动力响应的位移模式。并将预测结果与有限元计算结果进行比较,定性评价CA方法预测单层柱面网壳响应模式的有效性。此外,为了研究网壳结构破坏模式,本文以能量为切入点,将网壳节点域应变能密度投射至对数空间,以节点域对数应变能密度归一化结果作为节点状态值,形成网壳新的CA数值模式。并参照基础网壳强度破坏的节点域对数应变能密度模式预测其它同类网壳强度破坏的节点域对数应变能密度模式。本文利用CA方法先后实现了对同类型目标网壳弹性阶段动力响应的位移模式和强度破坏的节点域对数应变能密度模式的预测。充分证明了CA方法预测单层柱面网壳动力响应(或破坏)模式的可行性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-07-01)

何思明,张晓曦,欧阳朝军[8](2010)在《超前支护桩加固高切坡的静动力响应与永久位移预测研究》一文中研究指出在西部山区的城镇化建设中,常因土地资源稀缺而不得不利用坡地资源。然而如果不当切坡,就可能引发其失稳滑塌,给工程建设和人民生命财产造成重大危害。为此,以极限分析的上限定理为手段,分析了不同切坡方式和不同土体抗剪强度对高切坡稳定性的影响。并基于超前支护理论,研究了危险高切坡的超前支护方案,给出了超前支护桩的抗力荷载的计算方法。最后,在考虑有地震荷载作用的条件下,分析了高切坡超前支护体系发生永久位移的临界加速度条件和永久位移大小,最终为高切坡超前诊断与支护设计提供一个完备的解决方案。(本文来源于《四川大学学报(工程科学版)》期刊2010年05期)

李效民[9](2010)在《顶张力立管动力响应数值模拟及其疲劳寿命预测》一文中研究指出本文旨在探索顶张力立管在波浪、海流、管内流动流体、涡旋脱落以及浮式平台\驳船运动等复杂内外环境载荷条件作用下的动力特性和动力响应,预测其疲劳寿命,为工程设计提供理论依据。作为海洋深水油气资源开发基础中的重要设施之一,顶张力立管连接于海洋平台和井口之间,可用于钻井、完井和生产。在深海环境中,海洋立管处于非常复杂的环境中,要承受波浪、海流、上端浮体运动以及地震、冰凌等载荷的作用,其中由风引起的波浪和海流是最重要的载荷。当波浪和海流流经立管时,沿其顺流方向由于流体的粘性及其惯性力将引起立管较大的静位移和动位移,而沿其横向,在一定的流速下在其尾部会产生旋涡脱落,由于旋涡的交替发放,将对其产生交变作用的力,使得立管在横向和顺流向都会发生多阶高模态的涡激振动,同时由于立管顶端浮体的复杂运动以及管内流动流体的作用,立管将会发生更为复杂的耦联振动。这些现象都会加速立管的疲劳破坏,立管一旦破坏将会导致巨大的经济损失并引发严重的海洋污染和次生灾害,因此对立管涡激振动及其波浪流作用下立管的振动响应进行深入研究具有重要的理论和实际意义。关于立管的涡激振动,当前的计算软件如MIT的SHEAR7和VIVARRAY都是建立在大量实验得到的水动力系数数据库之上,而且大都只能计算立管横向涡激振动响应。本文采用功能原理考虑管内流动流体和管外海洋环境载荷的共同作用建立了顶张力立管横向和顺流向耦合振动偏微分方程,采用尾流振子模型模拟流体对大长细比顶张力立管横向和顺流向的涡激力,在时域内迭代求解流体与结构耦合振动方程,编制了涡激振动数值模拟系统软件NSVIV 1.0(已申请获得软件着作权)。该软件可以计算顶张力立管在内流和任意剖面形式的海流作用下的高阶多模态动力响应及疲劳寿命。软件计算结果与SHEAR7、实验测量结果及他人数值模拟结果进行了对比,表明本文方法对于预测深海立管涡激振动是有效的。在立管顺流向动力响应分析方面,目前的研究大都考虑了平台的静偏移,而忽略了平台的动态性能,也大都没有考虑内流对立管的影响,并且将非线性拖曳力进行了线性化处理,对各种外界载荷及边界条件共同作用下立管的动力响应及疲劳寿命也缺少综合计算分析。本文综合考虑管内流体流动、海流、随机波浪、浮体运动等各种载荷及边界条件单一或相关载荷共同作用以及非线性拖曳力对立管动力响应的影响,建立了立管非线性运动方程,并用迭代方法求解,计算分析了各种载荷作用下立管的动力响应及其疲劳寿命。计算分析结果表明:内流对立管固有频率、动力响应幅值及响应模态数、疲劳寿命都有一定的影响,特别是内流流速较高时,在工程设计中应该给予足够重视;虽然顺流向涡激振动幅值只是横向振动幅值的10-30%,但由于顺流向涡激振动频率一般为横向涡激振动频率的两倍,因此顺流向涡激振动对立管的疲劳破坏的影响同样不能忽视;顶张力对横向涡激振动的影响比对顺流向涡激振动更敏感一些,随着顶张力的增加,其振动模态可能会由高阶模态降为低阶模态,而当振动模态没有发生改变时,顺流向和横向振动幅值都随着顶张力的增加而降低;海流、随机波浪和驳船运动激励下的立管主要有两个弯曲应力极值,分别位于立管底端和上端附近处,随着海流流速的增加,立管底端应力显着增加,而上端逐渐减小,立管弯曲应力随着特征波高的增加而增加,随着顶张力的增加而显着降低,随着平均静偏移的增加而增加,慢漂运动幅值主要影响立管底部的弯曲应力而慢漂运动周期主要是影响立管上部的弯曲应力;立管在涡激振动下,底端附近处容易产生疲劳破坏,而在顺流方向,立管在波浪、海流、浮体运动作用下,靠近立管的上下两端都容易产生疲劳破坏。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2010-04-01)

刘卫丰,刘维宁,GUPTA,S,DEGRANDE,G[10](2010)在《地铁列车运行引起的隧道和自由场的动力响应预测》一文中研究指出针对地铁列车运行引起的隧道和自由场动力响应的预测,提出一种计算方法。根据移动荷载作用下隧道及自由场的动力响应解,可以把地铁列车运行引起的振动问题归结到计算频率-波数域内的传递函数和频域内移动轴荷载的问题上,传递函数采用叁维周期性有限元-边界元耦合的数值模型来计算,移动轴荷载主要考虑为频域内轨道不平顺激励下的轮轨接触力。利用此方法对北京地铁4号线北京大学东门站北侧区间地铁列车运行引起的隧道和自由场的振动响应进行了预测,并比较了普通无碴轨道和钢弹簧浮置板轨道的动力响应。结果表明:此方法具有很好的适用性;浮置板轨道具有很好的减振作用,但对低频段振动没有效果。(本文来源于《工程力学》期刊2010年01期)

动力响应预测论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了分析动静阻尼条件下锚杆的瞬态动力响应特征以及荷载与锚杆振动基频之间的相互关系,在考虑锚固介质对锚杆产生的动态与静态阻尼力的影响下,基于波动理论建立了锚杆受瞬态激振时引起弹性振动的波动方程。在一端固定一端自由的边界条件下,求解锚杆位移场的解析解,得到基频与荷载之间呈二次幂函数关系。为了验证理论分析的结果,采用室内模型锚杆的拉拔试验和无损检测试验,对不同加载等级下的动测信号进行频谱分析得出对应的基频,采用最小二乘法拟合得到荷载与基频之间的函数关系也呈二次幂函数关系,且施加的荷载小于锚杆体与锚固介质间的握固力时,荷载与基频呈正相关关系,荷载大于握固力时,二者呈负相关关系,这与理论分析结果基本吻合。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

动力响应预测论文参考文献

[1].宋子杰,胡志强.预测船舶碰撞与搁浅结构动力响应的程序实现[J].工程力学.2018

[2].孙冰,梁展平,曾晟,肖佳辉,付志国.动静阻尼影响下锚杆瞬态动力响应的解析解及工作状态预测[J].煤炭学报.2016

[3].赵东锋.磁流变阻尼半主动减振浮置板轨道动力响应分析及其地面振动预测[D].西南交通大学.2016

[4].臧朝平,段勇亮,E.P.PETROV.失谐叶片轮盘的减缩建模及动力响应预测方法[J].航空学报.2015

[5].郭剑虹,穆荫楠,唐雯,邓析成.基于Simulink的结构动力响应预测仿真[J].四川建筑科学研究.2013

[6].陈亮亮,柴欢,秦春节,胡夏夏.齿轮箱系统动力响应分析及其噪声预测[J].机电工程.2012

[7].景志涛.预测单层柱面网壳动力响应及破坏模式的细胞自动机方法[D].哈尔滨工业大学.2012

[8].何思明,张晓曦,欧阳朝军.超前支护桩加固高切坡的静动力响应与永久位移预测研究[J].四川大学学报(工程科学版).2010

[9].李效民.顶张力立管动力响应数值模拟及其疲劳寿命预测[D].中国海洋大学.2010

[10].刘卫丰,刘维宁,GUPTA,S,DEGRANDE,G.地铁列车运行引起的隧道和自由场的动力响应预测[J].工程力学.2010

标签:;  ;  ;  ;  

动力响应预测论文-宋子杰,胡志强
下载Doc文档

猜你喜欢