隔震结构的柔性限位防护研究

针对基础隔震体系在遭受强地震时隔震支座的失效问题,提出一种新的柔性防护限位装置,以此控制隔震支座的水平位移在安全范围内,从而达到保护隔震支座的目的。首先建立控制装置的ABAQUS实体有限元分析模型,研究控制装置的力学性能,获得控制装置的非线性力学模型,然后以一栋4层基础隔震体系仿真算例,分析地震作用下的抗震结构、基础隔震结构和设置限位装置的基础隔震结构的响应。仿真结果表明:柔性限位装置能够控制隔震支座的水平位移在安全范围内,从而确保结构的安全,同时同抗震结构相比,它的动力响应小于抗震结构;同隔震结构相比它的动力响应略大于隔震结构但对上部结构的影响不大。     

基于摩擦摆支座的连续梁桥地震响应分析

为研究摩擦摆支座对桥梁结构的减震效果,以摩擦摆减隔震支座的连续梁桥为研究对象,介绍了支座的减隔震原理和力学性能,建立有限元分析模型并进行动力时程分析。结果表明,摩擦摆减隔震支座具有顺桥向优于横桥向的减震效果;在摩擦摆支座的参数选取方面,不宜选取过大的摩擦系数和曲面半径,以保证其良好的自复位能力;在其他参数不变的情况下摩擦摆支座的减震效果随着墩高的增加而减弱。     

添加耗能装置的大底板多塔楼基础隔震建筑抗震性能研究

结合实际工程,对大底板多塔楼结构基础隔震建筑在地震作用下的动力特性进行分析研究,提出了混合隔震控制的新型设计方案,建立了大底板多塔楼结构混合隔震控制体系的运动方程,方程中给出各塔楼与隔震层之间的阻尼矩阵,并考虑了地震作用下结构的非线性.通过在上部结构附设粘滞性阻尼器并建立结构的有限元分析模型,可以看到在地震发生时由于所设粘滞阻尼器与隔震层的协同工作,建筑物的地震响应有明显改善.研究中对添加了粘滞阻尼器与叠层橡胶支座相结合的混合控制与单纯基础隔震的减震控制效果加以比较,分析结果表明,这种混合隔震体系可以有效地减小大底板多塔楼结构的地震反应,提高其抗震安全性,取得较好的经济和社会效益.     

钢筋-沥青隔震墩技术在低层框架中的研究应用

针对低层钢筋混凝土框架结构中使用隔震橡胶支座造价昂贵的特点,采用一种新型钢筋-沥青隔震墩作为隔震装置。通过ETABS软件,对某处已建3层框架结构进行有、无隔震情况的模拟,对比2种情况的隔震性能。结果表明:相对于无隔震的框架结构,应用钢筋-沥青隔震墩的框架结构前3阶自振周期增加了3倍以上,层间位移约为不隔震体系层间位移的20%~30%,基底剪力幅值平均减小了约65%。     

隔震钢筋混凝土贮液结构的流—固耦合高频振动响应

通过对贮液结构的共振响应,分析结构的流—固耦合高频振动响应。根据液体发生微幅晃动时的钢筋混凝土矩形贮液结构液动压力的解析解,当结构受到的外界激励频率为液体自振频率时,贮液结构会发生共振现象,动力响应将趋于无穷大。如果在现实情况下发生这样的响应,将会给钢筋混凝土贮液结构的隔震设计带来诸多理论困扰。利用ADINA有限元分析软件,分析了橡胶隔震钢筋混凝土矩形贮液结构流—固耦合共振时的动力响应,结果表明:橡胶隔震支座可过滤掉外界激励的高频振动分量,不会使结构产生理论上的高频共振现象。但是,当外界激励的频率接近液体一阶频率时,结构的动力响应将会出现明显的共振放大现象。因此在选择隔震周期时应该以第一阶频率为主。     

板式楼梯隔震橡胶支座施工工艺研究

为了释放梯板的"斜撑"作用,相关单位应在梯板下端与楼梯梁之间设置滑动支座,进而降低楼梯构件对主体结构的影响。隔震橡胶支座设置在每一层楼梯梁与上方相邻楼梯的斜板下端之间,巧妙的施工设计为企业取得了良好的经济效益,可以为相关工程提供参考。     

高层建筑分段隔震结构双向水平地震作用下的动力时程分析

运用ANSYS程序对某一12层框架结构进行了模态和地震时程分析,为体现分段隔震结构的隔震效果,对比了分段隔震与基础隔震的地震反应;同时也对分段隔震结构在双向和单向水平地震作用下的地震反应进行了分析和对比;提出了结构在双向地震作用下整体位移最大值的计算方法,结果表明分段隔震结构比基础隔震能更有效减小结构的地震反应.     

采用隔震技术高层建筑弹塑性分析

采用弹塑性时程分析方法研究某16层隔震建筑的抗震性能,结果表明,一般抗震结构主要控制层间位移,上部结构的地震加速度远大于隔震结构.普通抗震结构在8度多遇及罕遇地震作用下已经进入了塑性阶段,部分区域已经破坏,而隔震结构在8度多遇及罕遇地震作用下仍处于弹性阶段,减少了震后维修.根据加速度响应得出隔震结构是一种有效的抗震措施.     

某L型不规则隔震结构减震分析与研究

将基础隔震引入不规则结构中,以某L型不规则结构为例,建立了三维基础隔震实体模型,通过调整隔震层刚心位置,使其与上部质心尽量重合,解决了不规则结构的扭转问题,对隔震与相应的非隔震结构进行不同地震波作用下的非线性动力时程分析.分析表明:采用基础隔震的L型不规则结构能够通过调整刚心与质心的相对位置来减轻扭转带来的震害;采用基础隔震的L型不规则结构可以获得较好的减震效果;结构在罕遇地震下能够保持较好的结构性能和使用功能.     

非比例阻尼隔震结构平扭耦联地震反应分析

根据非比例阻尼隔震结构的动力特性,提出了非比例阻尼隔震结构平扭耦联振动的运动方程.分析了地震作用下,非比例阻尼隔震结构平扭耦联振动反应,并讨论了隔震层和上部结构的偏心及质量偏心对结构动力响应的影响.     

形状记忆合金用于结构裂缝自修复的研究

通过对受弯梁结构外部安装和内部埋入形状记忆合金进行加固仿真,运用现场试验和有限元软件ANSYS建立计算模型,对该梁结构安装形状记忆合金前后的承载能力和裂缝的恢复情况进行了研究.结果表明:外部安装和内部埋入形状记忆合金能有效降低梁受荷后的变形,使结构产生自修复的能力,提高结构的承载能力,改善结构的受力性能,也可增加结构的整体性和刚度.     

NiTi形状记忆合金在医学领域中的应用

综述了NiTi形状记忆合金的生物功能性与生物相容性,指出NiTi形状记忆合金是一种新型的功能材料,具有良好的力学性能、奇特的形状记忆特性、高阻尼和超弹性,在空间技术、机械器具、电子设备、能源开发、汽车工业及日常生活上得到了广泛的应用.后来,由于发现其具有优异的生物相容性、耐腐蚀性、抗磨损性、高抗疲劳性,且弹性模量与人体骨头十分接近,因此成为医学领域一种理想的生物医学材料,广泛应用于口腔、骨科、神经外科、心血管科、胸外科、肝胆科、泌尿外科及妇科等.     

基于摩擦摆隔震下非对称框架结构的减震分析

根据空间非对称结构框架的特点,通过数值模拟方式分析了非对称结构采用摩擦摆隔震系统对结构在8度罕遇地震作用下的响应,对非对称框架结构设置三组不同阻尼值的摩擦摆隔震层,进行多方面比较分析.结果表明,摩擦摆隔震可显著减小上部结构的地震反应,经过合理设置隔震层阻尼值,可以对隔震层和上部结构位移进行调整,有效控制隔震层的水平位移和扭转振动,控制平-扭耦联作用,同时使底层柱受力单一.     

推力滑动轴承的加速磨损试验和可靠性研究

针对机械零件磨损可靠性分析的难点出发，研制出推力滑动轴承加速磨损试验在线测量机；重点报道了推力滑动轴承磨损规律的实验研究成果；提出了基于精密测量为基础的机械零件磨损可靠性计算的新理论、新方法．     

FPS型隔震结构动力性能研究

为了研究FPS型隔震结构的动力特性,针对串联刚片模型,从理论上建立了双向水平地震作用下FPS型隔震结构的平-扭耦联动力方程,并对一空间RC框架隔震和非隔震结构进行动力时程反应分析,得出了不同地震波作用下结构各层的加速度反应、层间位移角、扭转位移比等参数的变化特点。结果表明,FPS型隔震装置能够有效延长上部结构的自振周期,限制隔震层过大位移,降低整体结构的扭转反应,有效减少了地震作用对上部结构的影响,亦提高了串联隔震结构的空间稳定性,隔震效果明显。     

含有输入动特性不确定飞控系统的自适应滑模控制

针对含有执行器动特性和严重不确定性的非线性飞控系统,提出一种非线性自适应滑模控制器. 该控制方案的主要特征是对系统不确定性没有匹配条件的限制. 控制器由两部分组成：一部分根据称为标称模型的已知非线性模型进行控制器设计,另一部分根据建模误差的估计参数设计自适应滑模控制器. 对某飞机的非线性6自由度未解耦模型进行仿真,验证了该方法对系统不确定性具有较强的鲁棒性,对期望输出有良好的跟踪精度.     

大跨桥梁非一致激励地震响应分析

目前一致激励被广泛应用于工程结构的地震响应分析中,但对于跨度和支点距离较大的大跨桥梁,非一致激励效应的影响越发明显,有必要针对悬索桥和斜拉桥等大跨桥梁进行非一致地震激励响应研究.以一座大跨度斜拉桥为例,考虑行波效应、部分相干效应和局部场地效应,对非一致激励对大跨桥梁地震响应的影响进行了分析.研究结果表明一致激励并不能控制大跨桥梁的地震设计,非一致激励的影响明显,应在同类桥梁的抗震分析中予以计入.     

改进的DBSCAN空间聚类算法研究

DBSCAN算法是一种基于密度的空间数据聚类方法,聚类速度快,且能够有效处理噪声点和发现任意形状的空间聚类．但是数据量大时要求较大的内存支持和IO消耗,当空间聚类的密度不均匀,聚类间距离相差很大时,聚类质量较差．本文在DBSCAN算法的基础上提出一个划分不同密度分别聚类的算法．测试结果表明可以改善聚类效果．     

全轮驱动车辆寄生功率循环问题的探讨

对无轴间差速器的全轮驱动车辆运动不协调现象进行了研究，指出了车辆行驶理论中寄生功率循环概念的不妥之处。用牵引动力学的概念分析了运动不协调的各种工况，提出了滑移损耗功率的概率并导出了其计算式。