基于有限元模型的结构动力修改程序开发

在对模态参数灵敏度和结构动力修改进行理论分析的基础上,根据工程需要,采用FOR-TRAN语言开发了结构动力修改程序,该程序采用模态法和统一迭代法进行模态参数灵敏度计算,同时,采用二次规划算法和遗传算法进行动力修改逆问题求解。目前该程序可完成复杂结构模态参数的灵敏度分析及动力修改,具有较大的实际意义和应用价值。     

模态分析中输电铁塔模型的进一步简化

以缩减输电铁塔模型动力自由度为目的,基于静力凝聚技术,在已有研究的基础上,考虑将现有模型的主要动力自由度中的竖向分量凝聚掉,使动力自由度再减缩1/3.将凝聚掉竖向动力自由度的有限元模型称为简化模型,利用MATLAB语言编程,对简化前后输电铁塔结构模型分别进行了模态分析.研究结果表明:简化前后输电铁塔结构模型的整体模态具有良好的一致性,凝聚掉主要动力自由度中的竖向分量,对整体模态分析结果的影响很小.今后在对输电铁塔模型进行模态分析时,可以忽略竖向动力自由度的影响.     

多频率设计的试验解析综合法

本文针对机械系统动态设计的需要,从动力修改原理出发,导出了一种多阶固有频率的动态修改方法。本方法只需给出试验模态分析结果就可以完成所需全部计算。     

关于管端瞬态流的结构动力分析研究

为研究核电厂内部灾害高能管道断裂防护设计中管端瞬态流载荷简化计算方法的保守性,本文采用单自由度无阻尼系统进行了结构动力理论分析,并结合实际管道模型开展了计算验证,理论分析和实例计算结果都表明管端瞬态流载荷简化计算方法的保守性不是绝对的,在工程应用中需要针对不同动态效应区别对待。     

基于SAP2000 API的模态缩减法在高层建筑动力分析中的应用

为解决高层建筑自由度数目巨大导致其动力响应分析工作量大、效率低的弊端,文章在基于SAP2000API接口的基础上,分别运用原有结构整体刚度（静力凝聚法）和结构振型（SEREP法与MODAL法）3种不同方法,对高层建筑建立了简化为“葫芦串”体系的模态缩减方法.算例计算表明,直接基于原有结构整体刚度的模态缩减方法,对于结构的前几阶振型,具有较高的模拟精度；而基于结构振型的模态缩减方法（SEREP法与MO-DAL法）在所取的振型阶数范围内,能够完全一致地保留原结构的振动特性；而在所取的振型阶数范围外,相比于SEREP法,MODAL法能够大致反映结构的振动情况.由于对高层建筑动力分析通常只考虑前几阶模态的情况,文章结合SAT2000 API应用程序接口的功能,应用上述3种模态缩减方法,为自动化和高效化地实现高层建筑动力分析提供了良好的条件.     

振动系统的当量模态质量振型及其应用

提出并论述了多自由度振动结构的当量模态质量振型的概念，它不仅包含了固有位移振型的全部信息，而且还表达了结构的动态质量和动态刚度分布状态，是对现有振动模态分析理论的一个补充。以应用动力吸振器控制轻型客车动力总成弯曲振动的研究为例，分析了当量模态质量振型对结构振动分析与控制的理论意义及实用价值。     

大型多功能试验机系统设计及加载架力学特性

为研究大型橡胶支座和结构构件在静力、动力荷载作用下的响应及破坏模式,设计了大型多功能试验机系统,采用有限元法分析大型多功能试验机加载架模态、加载响应等力学特性.通过修改加载架系统的机械框架布局,依据系统动态刚度优选设计方案.加载响应分析计算结果表明:在工作载荷作用下,该大型多功能试验机系统整体强度、刚度均能满足工程设计要求,结构设计合理可行.     

深井钻机K型井架动力模型模态试验与分析

深井钻机井架的动力特性极大影响着钻机钻进效率及结构安全,以缩尺比为1∶10的深井钻机井架动力模型为研究对象,采用数值分析的方法完成了模型井架的动力特性分析,应用冲击激励法对模型井架进行了动态特性测试。对比分析结果表明:仿真计算与实测的前5阶模态频率的相对误差均在10%以内且振型曲线大致相同,说明简化的有限元数学模型能够有效的反映出结构在低频段的频率与振型曲线特性,同时也验证了井架动力模型有效性,实测与仿真结果均表明转盘是引起结构低阶共振的主要原因。研究结果可为深井钻机K型井架的动态设计和结构动力修改提供理论依据。     

GA712型喷气织机动力修改效果的预估试验研究

介绍了基于相似理论的模型试验方法在ＧＡ７１２型喷气织机动力修改效果预估中的应用,推导了结构动态特性分析中的模型律,并以喷气织机机架结构为例说明了模型相似理论在结构动态分析中的应用．借助于模型试验预估了ＧＡ７１２型喷气织机机架动力修改后的动态特性,检验了动力分析结果的可靠性．实验证明,该法较之于数值动力修改更为可靠,具有实用价值     

密肋壁板轻框结构模态的解析算法初探

模态分析的最终目的是识别出系统的模态参数,为结构系统的振动特性分析、振动故障诊断、预报及结构动力特性的优化设计提供依据。本章采用简化计算模型,利用解析法与振动台试验进行分析得出密肋壁板轻框结构模态参数计算方法,为大型复杂结构的模态分析提供一个合理的方法。     

大型发电机冷却器和机座的动态分析

首先概述了计算复杂系统模态参数的动态予结构法的基本原理。然后采用有限元计算与试验模态分析相结合的研究方法,分析了发电机主要部件的有机玻璃结构模型的动态特性,以确定发电机结构的合理的离散化数学模型。最后据此按照设计图纸研究了发电机结构原型的动态特性,并进而论证了发电机结构设计的可靠性。     

大圆筒码头模态试验和动力修改技术研究

首次将模态试验分析和动力修改技术引进到大圆筒码头，通过大圆筒码头模型4种约束边界下的模态试验分析，得出大圆筒结构模态频率，模态振型规律，并结合动力修改技术，找出了质量和刚度修改的最佳位置和修改量级，为大圆筒码头抗震设计提供依据。     

非经典阻尼结构体系的动力分析方法

对非经典阻尼结构动力体系的分析方法进行了研究，并给出了每种计算方法的特点和适用范围，这些分析方法对于分析非经典阻尼结构系统具有很好的理论意义和实用价值。     

转子系统结构动力修改的灵敏度方法

针对复杂的转子－轴承系统，提出了转子－轴承系统结构动力修改的灵敏度方法，以解决满足转子系统固有频率等设计要求的结构动力特性再设计问题。推导了非对称系统的特征灵敏度公式，并采用奇异值分解法求解结构参数修改量．     

时域应变模态分析的理论与应用

本文以结构应变模态叠加原理为基础，分别以一权无裂缝／带裂缝悬臂梁结构为研究对象，获取结构的应变响应信号，利用ＩＴＤ法进行应变模态分析．试验结果表明：采用该方法，一方面可识别出可靠的结构模态参数，获得结构的动应变／动应力分布；另一方面，其结果可用于结构故障诊断、结构动力修正等研究工作中，具有普遍的指导意义和工程实用价值。     

活塞式隔膜泵泵体的模态分析及结构动力修改

本文通过对活塞式隔膜泵果体的模态试验分析.找出了引起泵体振动的原因,进而对泵体进行了结构动态修改.文中的结论为泵体的改进设计提供了科学依据.     

基于声压测量的结构模态参数识别研究

为克服接触式测量传感器附加质量的影响,本文采用非接触式声压测量获取结构近场的辐射声压信号,提出Hilbert-Huang变换二次滤波时频分析方法对非平稳的近场声压辐射信号进行分析,实现了在强噪声环境中对桥梁结构模态参数的识别。在实验室对一跨径为11.2m的H型简支钢梁开展试验,结果表明：该方法能准确识别钢梁的前3阶固有频率,平均误差在0.5%以内,并成功获取结构的模态振型。该方法为桥梁结构模态参数获取和结构健康监测提供新的手段。