结构抗震控制动态仿真分析方法研究

结构抗震控制动态仿真分析方法研究

一、结构抗震控制的动态仿真分析方法研究(论文文献综述)

方嘉奇[1](2021)在《震后医药应急物流供需动态适配决策问题研究》文中研究指明近年来,世界自然灾害频发。特别是我国地震灾害在近二十年呈现出活跃的态势,频率和规模都大于往常。地震发生之后,应急物资特别是应急医药是保障地震灾区伤病患者生命安全的关键物资。如果不能精准、快速地将应急医药配送至灾区,则有可能影响伤病患者的救治。本文研究的医药应急物流供需动态适配决策问题主要是指通过分析医药供给与需求之间的影响因素,预测灾区医药物资需求并动态地进行高效配置,即解决应急医药“配多少、何时配、如何配”的问题以实现供需匹配。由于地震具有突发性和不确定性,使得实际决策过程变得尤为艰难。在地震发生初期,灾区应急医药需求信息混乱且不完备,增加了需求预测的难度;而灾后应急医药的需求及配置又迫在眉睫,需要依照时间窗序列快速地进行医药物流的供需适配决策;同时,随着应急救援工作不断推进,灾情也会发生变化,导致原来的应急医药适配决策出现不能适应需求的快速变化,需实时调整刷新适配决策以应对地震现场信息的更新。关于上述应急医药物流供需的复杂性适配决策问题,本文梳理了国内外相关文献,发现学者对医药应急物流决策问题研究相对较少,特别是还缺乏医药物流动态配置的综合、深入的系统性研究。对此,本文提出的应急医药动态供需适配决策不仅符合地震的实际救援情况,同时能更加快速、精确地进行医药物资配置,最终达到供需适配。针对应急医药物流中需求信息完备性、配置时间紧迫性和灾情演化动态性这三大关键性问题,本文以适量、适时、适运为目的,分析了医药应急物流供需适配相关问题,综合考虑了震后应急医药的实际供需情况和供需适配特征,对适配场景进行了分析,将适配模式选定为基于全局考虑的多目标多阶段协同适配模式以构建供需适配决策模型。首先,通过构建基于地震疾病谱的多源数据融合需求预测模型以解决信息完备性问题;随后通过建立基于时间窗序列约束下供需适配决策模型,在实现供需适配的同时,以解决时间紧迫性问题;最后建立滚动时间窗序列,并应用贝叶斯决策理论,综合应用历史信息、现场样本信息和预测信息,建立医药应急物流供需动态适配决策模型以解决灾情演化动态性问题。通过三大模型的构建,能够有效实现应急医药的供需适配。同时,本文还以汶川地震数据为背景分别对需求预测模型、供需适配时间窗序列决策模型以及供需动态适配决策模型进行了仿真分析。仿真结果表明本文提出的模型可以有效解决医药应急物流需求预测问题,并得出科学合理的医药应急物流动态适配决策方案。该决策方案确保适配效用损失最小,提高适配效率。另外,通过滚动时间窗序列、贝叶斯决策理论及群组刷新技术等使得适配过程更加贴合地震实际情况,实时更新以达到决策最优,使有限的救援医药物资发挥最大效用。由此可见,本文研究震后应急医药的供需动态适配决策能够为地震救援提供科学、有效的参考。图53幅,表44个,参考文献186篇。

吴昊[2](2021)在《剪切软钢阻尼结构的温固耦合特性分析》文中认为金属型阻尼器作为一种被动型的耗能减震结构部件广泛应用于抗震工程中。通过塑性变形来消耗能量,从而减小或避免桥梁和建筑物等主体结构的损坏。相对于普通钢、铝材料等,软钢具有低屈服强度、大变形能力和良好的低周疲劳性能等优点。同时,剪切型阻尼结构具有承载能力适中、变性能力强等特点。基于这些性能优点,剪切型软钢阻尼器应用越来越广泛。现有的研究主要集中于剪切型软钢阻尼器的力学性能,其在大塑性变形下的疲劳生热问题尚未引起重视。因此,本文对剪切型软钢阻尼器在循环载荷下的温固耦合特性展开研究。主要研究如下:通过对软钢在不同温度下的单向剪切实验,初步探讨温度引起的应力软化效应。进一步对软钢在不同温度下的循环硬化和循环软化效应展开深入研究。通过单向剪切与往复循环剪切下本构关系的变化来探明温度效应的影响效果。构建了考虑温度效应和疲劳特性的软钢塑性本构模型。为阻尼器在大塑性变形过程的生热散热特性研究奠定基础。通过实验与有限元仿真对比,首先展开仅考虑循环载荷下本构模型的误差分析。接着基于温度效应和疲劳软化特性来进一步提高阻尼器塑性本构模型的精确性。依据精确本构对阻尼器在弹塑性变形过程中的温升现象进行深入分析,探究其内部的生热机理。对软钢阻尼器在定振幅动态载荷下表面温升演变过程进行分析,探究阻尼器内部的温升传递过程以及疲劳过程中能量转换规律。基于热力学基本定律、热弹性效应和非弹性效应下的理论方程,推导出阻尼器大塑性变形过程中温升与累积塑性应变的函数关系。对阻尼器在随机动态载荷下温升变化进行研究,验证仿真模型和理论模型的准确性。本文对软钢在不同温度下的剪切力学性能进行研究,建立了考虑温度效应和疲劳软化特性的阻尼器精确本构模型,能更加精确的评估阻尼器疲劳过程的力学性能和变形行为。同时,对剪切型软钢阻尼器在循环载荷过程的温度演变过程进行深入研究,得到阻尼器温升变化预测模型,该模型可有效针对阻尼器在地震动态响应下的耗能性能进行评估,为实现阻尼器的轻量化、高性能化和小型化设计提供更加准确的评判依据。

宋夏芸[3](2021)在《考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型研究》文中研究说明超过设计烈度的灾难地震是威胁城市安全的重要突发灾害。空间网架结构建筑兼具地震避难所功能,是未来“韧性城市”的重要组成部分。灾难地震中网架结构的支座如发生破坏将使其丧失地震避难所的功能,严重影响灾后的应急救援成效。为此,该类支座节点在灾难地震作用下的韧性研究将成为未来“韧性城市”建设中的重要课题。目前,现行规范中一般将网架支座节点假设为刚接、铰接或弹性边界,而未将其刚度衰减考虑到抗震设计中。灾难地震下,支座节点往往因经历大应变超低周往复作用而发生地震疲劳破坏,此时支座节点的刚度衰减对上部结构的动力响应会产生很大影响,其变化将直接影响结构整体的破坏性态。为较准确分析网架结构倒塌破坏过程,亟需系统研究支座约束刚度动态衰减对网架结构的影响,深入开展该类支座考虑超低周疲劳损伤影响的刚度退化模型研究,建立考虑支座刚度衰减的网架计算模型。本文基于国家自然科学基金项目《强震下螺栓球网格结构超低周疲劳性能与评定方法研究》(51578358),以平板支座节点为主要对象,采用试验研究与数值模拟相结合的方法,对考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型展开研究。主要研究内容和结论如下:(1)通过6组18个平板支座节点在竖向一定荷载与水平循环往复大位移同时作用下的加载试验,获得竖向荷载和锚栓直径对其失效模式、滞回性能、骨架曲线、刚度退化、肋板屈曲、支座倾角和锚栓弯曲的影响,并结合锚栓断口形貌分析,揭示锚栓断裂演化规律和失效机理。基于能量耗散提出该类平板支座节点的损伤评估模型。试验结果表明,平板支座节点的破坏均经历滑移阶段—弹性阶段—强化阶段—失效阶段等4个阶段,其破坏形态主要为锚栓断裂和肋板中下部区域屈曲;锚栓裂纹均萌生于根部表面应力集中区域内,其断面具有超低周疲劳断裂的典型特征。(2)采用有限元ABAQUS/Explicit软件建立平板支座节点的有限元模型,模型考虑钢材延性损伤、几何非线性和初始缺陷等影响。通过试验结果对比分析模型的失效形态、滞回曲线及骨架曲线,并讨论主要受损部件(锚栓与肋板)的失效机理。分析结果表明:数值模拟结果与试验结果较为一致;锚栓超低周疲劳裂纹萌生主要是由于混合型损伤引起的;肋板自由边的局部屈曲为弹塑性屈曲,其一定程度上延缓了锚栓的断裂,推迟了平板支座的失效过程。(3)基于上述有限元模型,进行不同锚栓直径、肋板厚度、支座高度和竖向荷载下平板支座节点超低周疲劳性能的参数化分析,对其超低周疲劳承载力和损伤退化进行详细探讨;提出平板支座节点水平屈服承载力和峰值承载力的近似计算公式,拟合出适用于本模型中肋板的弹塑性屈曲荷载计算公式。参数分析结果表明,平板支座节点的水平屈服承载力及峰值承载力均由锚栓决定。锚栓直径与肋板厚度对支座节点的破坏形式具有重要影响,锚栓直径较小而肋板厚度较大时,因锚栓刚度有限导致锚栓过早发生断裂破坏;反之,肋板易发生弹塑性屈曲,使得平板支座节点的破坏模式表现为肋板屈曲后锚栓断裂。(4)基于上述试验和有限元分析结果,建立以能量耗散为损伤指标的水平刚度退化模型,对平板支座节点的力学性能退化规律进行描述;建立考虑滑移和超低周疲劳损伤影响的平板支座节点恢复力模型。结果表明,建立的恢复力模型能够较好的反映支座节点的超低周疲劳非线性力学行为。(5)基于平板支座节点的恢复力模型,建立考虑滑移和水平刚度衰减的平板支座节点等效简化计算模型。将该简化计算模型应用于SAP2000软件,对雅安地震中芦山县中学体育馆进行地震作用下的弹塑性动力时程分析。结果表明,平板支座节点的简化计算模型具有较好的适用性,考虑滑移和支座水平刚度衰减的芦山县中学体育馆网架模型在实际地震作用下的破坏形态与震害具有一致性,可为网架结构在灾难地震作用下的倒塌破坏分析提供参考。

龚俊[4](2021)在《特高压变电构架的架塔线耦合及地震入射方向效应研究》文中提出特高压变电构架(以下简称“构架”)作为特高压变电站内典型且重要的下部支承结构,承担着支承电气设备及大跨度输电导线的作用,其抗震性能直接决定了特高压网络主干线是否能承受强震作用、保障正常运营。构架的抗震设计存在两项关键理论问题。一是(构)架(输电)塔(导)线耦合体系的动力相互作用突出。通过震害调查已经发现,与构架相连的输电导线和远端的输电塔均可能加剧结构的倒塌震害,揭示架塔线动力耦合作用机理并量化其对构架的影响已经成为设计人员和业主的迫切需求。二是地震入射方向影响显着。架塔线耦合体系在正常使用状态下,其构架呈非对称的受力和变形状态。对于这类不规则耦合体系的抗震性能,具有高度不确定性的地震入射方向也可能是不利因素。因此研究架塔线耦合体系的地震入射方向效应,可以保证其在任意入射方向下的地震安全,也将对构架的抗震设计方法完善起到推动作用。本文正是基于以上两项理论问题开展研究工作,论文的主要研究内容及成果包括:(1)倾斜输电导线的等效简化模型采用解析方法推导了倾斜悬索(含阻尼且均匀)水平张力的频响函数,并根据频响函数提出了悬索的水平静力刚度和索动力系数,建立了其水平动力刚度,该动力刚度充分考虑了索的几何、材料、动力及阻尼特性。然后将倾斜输电导线等效简化为基于水平动力刚度的弹簧模型,以单塔单线体系为对象采用振动台试验和数值相结合的方法对其进行验证,发现其在保证精度的情况下,显着提高了计算效率。最后通过开展参数分析发现,在倾斜角不超过50°的情况下,等效弹簧模型在不同地震激励下均可以有效模拟具有不同倾斜角、垂跨比和跨度的输电导线与结构的动力耦合作用。需要注意的是,弹簧模型是依据索平面内的推导结果建立起来的,忽略了索平面外的振型贡献。(2)架线动力耦合效应根据相似理论设计、加工了缩尺比为1/15的单跨架线耦合体系试验模型,以三种输电导线垂跨比为分析工况,采用20条远场地震动以设防强度对试验模型分别进行横向和纵向一维激励。试验结果发现,架线动力耦合作用很大程度上减弱了构架的响应,减弱程度随垂跨比的减小而增大;相比纵向激励,在横向激励下表现更为强烈。其次,通过对数值原型进行参数分析,发现耦合作用是体系的自身属性,与外荷载无关;相比三跨,在单跨架线耦合体系中更为突出。最后,对耦合体系开展横向强震倒塌试验,结果表明,在强震作用下,耦合作用加速了构架的损伤发展,降低了其承载力,影响了结构的倒塌倾覆方向。(3)架塔线动力耦合效应建立了基于ABAQUS的三种有限元模型,即:非耦合构架、架线和架塔线耦合体系,其中前两种作为对比模型。采用动力时程分析方法讨论了构架在不同强度地震作用下的结构响应和塑性发展规律,并利用增量动力分析方法对三种分析模型开展全荷载域动力时程分析,结果表明,架线和架塔线两种耦合作用均改变了构架的强震失效模式,大大降低了其承载力,使构架的倒塌风险显着增大。总结发现,架塔线动力耦合作用包含了输电塔横担的激励放大作用、输电导线的初始水平张力作用、弹性约束作用以及悬挂系统的耗能减震作用,对于构架的抗震性能而言,前两者是不利作用,后两者是有利作用。(4)地震入射方向效应基于4264组多维地震动无偏样本空间,研究了地震动特性随入射方向的变异性,发现这种变异性与震源、传播距离和场地条件等因素无关,表现出复杂的随机特性。根据上述变异性大小提出了基于方向性的多维地震动分类方法及其选择标准。根据以上标准更新了远场记录库,采用40组地震动对架塔线耦合体系进行多方向激励。研究表明,入射方向对构架地震响应的影响大,不能被忽视;入射方向的改变会使构架各阶振型的参与程度发生变化,进而影响其在强震作用下的塑性分布和抗倒塌性能。此外,从理论上对地震动和入射方向不确定性进行解耦,提出了构架地震响应及极限承载力的95%保证模型。最后,结合架塔线动力耦合和地震入射方向效应,提出了构架在小震作用下的弹性结构响应和强震作用下的极限承载力的预测模型。(5)多入射角地震易损性研究基于地震需求和抗震能力分别与入射方向相关和无关的思想,提出了一种考虑结构方位布置和断裂带走向的多入射角地震易损性分析方法,该方法充分体现了地震动、结构和入射方向不确定性。据此,首先采用拉丁超立方抽样方法组建结构-地震动-入射角样本对和结构-地震动样本对,对架塔线耦合体系分别开展了概率抗震能力分析和概率地震需求分析。然后,采用本文提出的多入射角地震易损性分析方法建立构架在不同极限状态下的易损性平面,据此为特高压变电站外的输电线路布置方案提供了建议;其次,将采用本文方法与基于传统激励方法的易损性分析方法(TEM-SFAM)获得的结果进行比较,发现TEM-SFAM方法不能识别出构架可能存在的最大地震风险,在构架地震易损性分析中的可靠性低。最后,提出了一种以震中位置为变量的地震风险评估方法,并对实际工程进行了定量评估。

尹思敏[5](2021)在《MEA-BP神经网络在核级阀门管道系统地震响应预测中的应用》文中进行了进一步梳理核级阀门管道系统在正式投入使用之前要对其进行抗震鉴定,抗震鉴定的主要工作是对阀门管道结构进行地震响应分析,结构的地震响应主要通过试验法与分析法获得。试验法存在试验周期长、耗资较大、测量仪器失效等问题,分析法中存在计算量大、计算精度高度依赖于精确的数学模型等问题。因此,采用准确性更高、计算更快的分析法评估核级阀门管道系统的抗震性能显得尤为重要。神经网络因其具有不需要建立精确的数学模型、可以对非线性关系进行拟合等特点,已在土木工程和机械工程等多个领域的地震响应分析中得到应用,但神经网络在核级阀门管道系统地震响应仿真预测的应用和方法还有待研究。本文针对核级阀门管道系统地震响应分析中试验法和分析法存在的问题,提出了使用神经网络对核级阀门管道系统地震响应进行仿真预测的方法。具体研究内容如下:(1)介绍了核级阀门管道这一多自由度系统进行地震响应分析的背景和意义以及在这一领域的国内外研究现状。同时详细描述了地震响应分析中常用的试验法和分析法的优缺点,并进行了对比分析。(2)为分析神经网络对阀门管道系统的地震响应仿真预测的准确性,对安装有DN80闸阀的阀门管道系统进行了振动台试验,为后续的研究内容提供了数据基础。(3)针对目前地震响应计算方法的不足,采用神经网络算法对地震响应进行计算。首先介绍并分析了常用的BP、GA-BP神经网络的存在的问题和不足后,选择网络性能较好的MEA-BP神经网络作为核级阀门管道系统地震响应仿真预测的算法。通过对不同工况下的地震响应和位移响应进行预测,证明了所提方法具有较高的预测准确度。对提高实际工程应用中阀门管道结构地震响应预测具有十分重要的意义。(4)针对管道系统地震台试验存在的部分测点加速度响应数据由于传感器损坏或失效导致的加速度振动响应数据不完整的问题,提出使用MEA-BP神经网络对失效的加速度响应数据进行预测的方法。利用提出的方法补全了试验过程中失效测点的加速度响应时程曲线,提高了试验数据的利用率,保证了试验目标的顺利达成。

郑茂[6](2021)在《基于系统动力学地震灾害防灾减灾能力评价与仿真研究 ——以四川省为例》文中指出地震灾害的发生具有瞬时性、破坏性,地震灾害不仅会造成直接损害,同时易引发次生灾害。四川省地处于印度洋板块和亚欧板块交接处,且东经104度以西地区包含龙门山等多条地震带,所以致使四川省成为全国地震多发省份之一,同时从中暴露出四川省在监测预警、工程性设施防御能力等多个方面存在一定程度的欠缺,使得四川省在首次面对大型地震灾害时的防灾减灾能力稍显被动,因此,文章以四川省面对地震灾害的防灾减灾能力为切入点,探究四川省自汶川地震后至今地震灾害防灾减灾能力现状,针对未来面对地震灾害防灾减灾能力预测,并据此提出相关提升能力的策略。论文共包含3个部分,对四川省地震灾害防灾减灾能力的现状和未来发展趋势进行了评价和预测。首先,本文对国内外相关的地震灾害防灾减灾能力研究进展做出了归纳总结,对现有研究方法及其中存在的问题进行了研究和分析。其次,对四川省地震灾害防灾减灾能力现状进行分析,文章结合现状运用定量与定性结合的方式构建了地震灾害防灾减灾能力评价指标体系,并针对所构建的指标体系进行合理性分析,运用专家咨询法和SPSS软件对指标进行了因子的信度检验,最终确定出较为合理的指标体系,经过数据处理运用熵权-TOPSIS法,依据计算结果对现状进行评价。最后,利用系统动力学方法建立四川省地震灾害防灾减灾能力系统模型并对其进行检验。利用灵敏度分析结果设定五种仿真方案。采用系统动力学软件Vensim DSS对系统模型进行动态仿真预测和方案优选,从而分析出四川省地震灾害防灾减灾能力的最佳发展模式。最后,结合四川省地震灾害防灾减灾能力现状和不同方案的影响因素,根据仿真结果为四川省地震灾害防灾减灾能力的提升提出具有针对性的对策和建议。文章得出的主要结论有:(1)从评价角度来看四川省地震灾害防灾减灾综合性能整体呈稳定上升趋势,其中发展最迅速的为监测预警能力,最缓慢的为工程性设施防御能力;(2)敏感性分析中最为敏感的状态变量为监测预警能力,符合评价现状,其中最敏感的影响因素为经济发展水平;(3)根据敏感性因素设置的五大方案,经仿真预测分析经济投入型方案是未来提高四川省地震灾害防灾减灾能力的最佳选择方案。本文研究的主要价值在于对四川省地震灾害防灾减灾能力现状及未来发展趋势进行研究。首先构建了四川省防灾减灾能力的评价指标体系,并运用四川省地震灾害数据进行评价分析,从研究结论可知防灾减灾综合性能整体呈稳定上升趋势;其次通过软件构建模型并设定研究方案,从研究结论可知经济投入型方案是未来提高防灾减灾能力的最佳选择方案。研究结果为推动四川省防灾减灾能力发展,提供了研究思路和理论支撑。

袁晓波[7](2021)在《基于粒子群算法的地震模拟振动台控制技术研究》文中研究指明地震模拟振动台系统作为目前科技发展水平下能够在实验室真实模拟地震动的大型试验设备,内部技术和控制理论复杂,实际试验中往往存在相位无法满足要求和波形相关度较差等问题。如果能解决这些问题,将会使振动台试验结果更加准确、可信。因此本文以提高波形复现精度为目标,以信阳师范学院水平单向地震模拟振动台为研究对象,采用MATLAB仿真分析手段,对地震模拟振动台系统的构建、控制原理、参数整定、粒子群控制策略及波形相关度等进行研究,主要研究工作及成果如下:(1)介绍地震模拟振动台工作原理,分析各组成部件并总结性能参数,为后期地震模拟振动台三参量控制系统理论研究、抗震方案设计提供理论支撑,也可为将来振动台升级改造提供参考依据;同时对液压系统和控制系统进行理论分析,求得传递函数,为后续建立仿真模型提供理论基础;之后在MATLAB/Simulink环境中建立地震模拟振动台仿真模型。(2)介绍了粒子群算法发展过程和原理,结合粒子群算法理论容易理解、程序容易编写的特点,将粒子群算法应用于地震模拟振动台控制参数整定研究中,提出一种基于粒子群算法的地震模拟振动台控制算法,并根据实际三参量控制参数整定问题的需要,完成粒子群算法设计;同时为提高算法运行效率,对粒子群算法进行改进,完成理论研究工作。(3)利用已建立的地震模拟振动台仿真模型,进行理论值控制和自整定值控制振动台性能对比研究。首先完成理论值时域波形仿真:结果表明在传统理论值控制下,振动台波形复现精度不高;之后利用本文提出的算法进行自整定值仿真研究,仿真结果表明自整定值控制下波形相关系数得以提高,表明该算法能生成一组提高波形复现精度的控制参数,算法有效;最后对时域波形仿真结果进行频谱分析,结果表明与理论值相比,在自整定值控制下系统频率响应衰减得到补偿,从频域角度证明了本文提出算法的有效性和智能性。为了进一步验证算法的有效性,采用北京工业大学地震模拟振动台参数进行仿真试验,同样得到理想结果。证明本文提出的算法具有一定的通用性。

周光平[8](2021)在《混凝土拱坝振动台模型试验及数值研究》文中提出近年来我国在西部高地震烈度区修建了许多高混凝土拱坝工程,其抗震安全性备受关注。实际工程中针对坝体的抗震薄弱处会采取设置坝面抗震钢筋等措施,以增强其抗震性能。由于缺乏震害实例检验,混凝土拱坝的抗震安全性与坝面抗震钢筋的有效性尚需进一步研究论证。本文受国家重点研发计划项目(2017YFCC0404905)资助,在综合考虑库水-坝体动力相互作用、横缝几何非线性、模型相似材料、地基辐射阻尼等多种因素的基础上对国内某特高混凝土拱坝工程开展振动台模型试验与数值研究,分析混凝土拱坝在地震荷载作用下的破坏机理和动力响应规律,并对模拟坝面抗震钢筋技术措施的可行性和有效性进行了探讨,主要研究内容和结论如下:(1)鉴于目前在振动台模型试验中尚未有完全符合相似比尺的模拟钢筋材料,本文研究探讨了模拟抗震钢筋的材料选择及其在振动台试验中的实现形式,研究表明所选模拟“抗震钢筋”材料能较好地模拟原型钢筋与混凝土间的作用,采用弹性模量与钢筋截面积乘积进行等效相似,能满足模型相似比尺要求。振动台试验结果表明有抗震钢筋模型坝体在4.0倍超设计水平工况开始出现宏观裂缝,最终在6.0倍超设计水平工况产生贯通裂缝。相对于无抗震钢筋模型在3.0倍超设计水平工况开始出现宏观裂缝,且坝体的开裂范围小于无抗震钢筋模型,验证了模拟坝面抗震钢筋措施的有效性。尽管试验后在拱冠梁和横缝间梁的中上部等抗震薄弱部位已产生多处损伤,但坝体仍维持了静态挡水作用,反映出试验混凝土拱坝良好的抗震安全性。(2)根据相似原理,模型试验的结果能与原型结构建立确切的物理关系。由于振动台试验的复杂性,试验模型难以完全满足相似率要求。目前关于振动台模型边界与材料参数离散性对坝体自振特性的影响缺乏系统性研究。本文针对上述振动台试验模型,利用有限元方法分析包括坝体材料、地基材料、坝面抗震钢筋等多种影响因素参数变化对坝体自振特性的影响,为混凝土拱坝振动台模型试验与数值研究提供参考。(3)为达到模型试验与数值模拟相互验证之目的,本文结合振动台试验结果与材料特性研究,进行考虑混凝土损伤塑性的动力时程分析,结果表明考虑抗震钢筋作用对坝体自振特性与动态响应影响不大,坝面布设抗震钢筋能减小下游坝面的损伤开裂,并减缓拱冠梁处宏观裂缝向上游发展,对提高混凝土拱坝的抗震性能有一定的作用。

张垚[9](2021)在《核电专用辅助桥式起重机抗震分析研究》文中提出核电站专用起重机是一种蕴含能量巨大,与核电站安全息息相关的特种起重设备,在核电厂内各厂房内都会存在。当核电厂遭受地震时,架设于厂房牛腿上的核电专用辅助桥式起重机会因为楼层对地震激励的放大作用受到更为剧烈的激励,导致起重机脱轨跌落或零部件掉落等意外情况发生。因此对核电专用起重机进行抗震分析是极为重要的。地震的发生是无法预测的。地震发生时,起重机可能处于任何工作状态。我国在进行常规起重机的设计时,对地震激励的描述并不详细,没有考虑地震激励与各不利工况的结合。对于核电专用起重机,这样的设计方法明显是不周密的,结合常规起重机的载荷与载荷组合,为核电专用起重机给出一种在地震激励下的载荷组合,并依据此载荷组合进行工况划分讨论。核电专用辅助桥式起重机是一个复杂的系统,在地震激励下,动力响应更是复杂无序。将此复杂系统合理简化为一个多自由度系统,简化地震激励,分三维方向分别加载,得出动力微分方程。由动力微分方程可知,小车位置的不同,吊重高度的不同,吊重大小等因素都会对抗震分析结果产生影响。对于核电专用辅助桥式起重机在地震激励下的动态响应分析,考虑多工况情况,选用振型分解反应谱法提高分析效率。本文研究对象为两台自重吊重不同的核电专用辅助桥式起重机,分析软件选用ANSYS Workbench。分析流程为先进行静力分析,由静力分析结果确定两台起重机符合设计要求;随后进行预应力模态分析,确定起重机的模态频率;最后选取合适的振型组合方法进行反应谱分析。探究起重机各工况下的地震分析结果可知:当小车在起重机跨中时,起重机动态响应最大,随着小车向两跨端移动,动态响应随之减小;当吊重处于上极限时,吊重的晃动产生的惯性力对起重机影响最大,随着吊重下降,影响随之减小;当自重与吊重比发生变化时,自重吊重比小的起重机的动态响应增大幅度小于自重吊重比大的起重机的动态响应增幅。本文通过多工况,双机型的方式对核电专用辅助桥式起重机在地震激励下的动态响应进行了对比分析,在一定程度上探究了起重机的地震响应规律,对后续他人进行核电起重机抗震设计计算有一定的借鉴意义。

张子豪[10](2021)在《液压地震模拟振动台控制算法研究》文中研究指明地震模拟振动台实验是测试建筑结构抗震性能最准确的方法。研究人员将建筑结构的缩尺模型置于振动台的台面之上,并对振动台输入地震波信号,通过台面的振动来模拟真实的地震环境。我国在振动台领域研发工作起步较晚,目前关键技术积累不足,因此研发高性能的地震模拟振动台对促进我国防震减灾事业的发展具有重要意义。地震模拟振动台的研究核心是设计合理的控制算法使得台面的加速度波形能够在时域上准确复现输入的参考波形。由于地震模拟振动台具有阻尼比低、非线性强的特点,通常使用伺服控制算法改善系统的动态特性,同时使用振动控制算法提高系统的控制精度。此外,分析振动台系统的内部机理和非线性因素并建立准确的非线性模型,对设计控制算法也有至关重要的作用。因此,本文对地震模拟振动台系统的模型和控制算法进行了研究,主要工作如下:(1)地震模拟振动台伺服控制算法研究。对地震模拟振动台的内部组成和运行机理进行分析,并利用线性化的方法得到了系统的近似模型。针对液压伺服系统中存在的频宽较低、阻尼比较小的问题,本文通过设计三参量控制算法改善了系统的动态特性。针对三参量参数整定的随机性问题,本文使用逆推的方法来快速整定三参量参数。(2)地震模拟振动台振动控制算法研究。分析液压系统中存在的非线性因素,并获知摩擦因素为主要影响因素。针对传统摩擦模型不连续的问题,本文引入一种连续可微的摩擦力模型对系统的摩擦特性加以校正。针对系统中存在的模型不确定性问题,本文设计了误差符号积分鲁棒控制算法对系统进行振动控制,并证明系统满足李雅普诺夫稳定性。针对鲁棒增益取值的随机性,本文提出了一种自适应调节鲁棒增益的方法,可以实时修正鲁棒增益。(3)地震模拟振动台系统验证。在地震模拟振动台上进行控制算法的测试,使用误差符号积分鲁棒控制算法进行实验,分析台面的实际运动信号和参考信号之间的关系。结果表明:基于连续可微摩擦力模型的自适应误差符号积分鲁棒控制算法对系统的控制精度显着提高,可以达到国标GB T21116-2007的要求。

二、结构抗震控制的动态仿真分析方法研究(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:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(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。

三、结构抗震控制的动态仿真分析方法研究(论文提纲范文)

(1)震后医药应急物流供需动态适配决策问题研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 研究范围
    1.4 研究方法、思路和内容
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 研究思路
        1.4.3 研究内容
    1.5 主要创新点
    1.6 本章小结
2 文献综述
    2.1 文献回顾性分析
        2.1.1 数据来源
        2.1.2 文献统计分析
        2.1.3 研究热点与趋势分析
    2.2 医药应急物流内涵
        2.2.1 医药应急物流
        2.2.2 医药应急物资
        2.2.3 医药应急物资的特征
    2.3 应急物流需求预测研究
        2.3.1 应急物资需求特性
        2.3.2 应急物资需求影响因素
        2.3.3 考虑需求特性的预测方法
    2.4 应急物流资源配置研究
        2.4.1 应急物流资源配置概念
        2.4.2 应急物流资源配置特点
        2.4.3 应急物流资源配置模式
    2.5 应急物流供需适配决策研究
        2.5.1 供需适配决策研究
        2.5.2 带时间窗约束的决策研究
        2.5.3 基于动态信息更新的决策研究
    2.6 本章小结
3 应急物流供需适配问题分析
    3.1 应急物流供需适配概念与特征
        3.1.1 供需适配概念
        3.1.2 供需适配特征
        3.1.3 供需适配原则
    3.2 供需适配结构及效用分析
        3.2.1 供需适配场景分析
        3.2.2 供需适配结构
        3.2.3 供需适配效用分析
    3.3 供需适配系统运作分析
        3.3.1 供需适配系统目标
        3.3.2 供需适配系统运作过程
        3.3.3 供需适配系统运作模式
        3.3.4 供需适配系统运作机制
    3.4 本章小结
4 不完备需求信息下医药物资多源数据融合预测模型
    4.1 需求信息完备性问题
        4.1.1 考虑信息完备的重要性
        4.1.2 需求信息完备性分析
        4.1.3 需求信息完备性优化方法
    4.2 地震疾病谱变化规律分析
        4.2.1 地震医学救援阶段划分
        4.2.2 震后疾病谱变化表现
        4.2.3 地震疾病谱变化影响因素
        4.2.4 震后医药物资需求及其变化规律
        4.2.5 地震疾病谱数据分析
    4.3 不完备信息下地震疾病谱多源数据融合预测模型
        4.3.1 多源数据融合预测技术
        4.3.2 需求预测模型假设
        4.3.3 多源数据融合过程
        4.3.4 基于地震疾病谱的多源数据融合预测
        4.3.5 对比分析
    4.4 多源数据融合需求预测模型仿真分析
        4.4.1 预测模型仿真背景
        4.4.2 预测模型仿真过程与结果
    4.5 本章小结
5 紧迫状态下医药应急供需适配时间窗序列决策模型
    5.1 配置时间紧迫性问题
        5.1.1 考虑时间紧迫的重要性
        5.1.2 配置时间紧迫性分析
        5.1.3 配置时间紧迫性优化方法
    5.2 紧迫状态下时间窗序列供需适配分析
        5.2.1 时间窗序列的概念
        5.2.2 时间窗序列的生成
        5.2.3 时间窗序列下的医药适配方式
    5.3 供需适配时间窗序列决策模型
        5.3.1 符号与假设
        5.3.2 时间窗序列的协同适配决策
        5.3.3 单时间窗口的综合适配决策
        5.3.4 求解方法
        5.3.5 对比分析
    5.4 供需适配时间窗序列模型仿真分析
        5.4.1 时间窗序列适配模型仿真背景
        5.4.2 时间窗序列适配模型仿真过程和结果
    5.5 本章小结
6 灾情演化下医药应急供需动态适配决策模型
    6.1 灾情演化动态性问题
        6.1.1 考虑灾情动态演化的重要性
        6.1.2 灾情演化动态性分析
        6.1.3 灾情演化动态性优化方案
    6.2 灾情演化下滚动时间窗序列供需适配分析
        6.2.1 滚动时间窗序列的概念
        6.2.2 滚动时间窗序列的生成
        6.2.3 滚动时间窗序列下的医药适配方式
    6.3 供需动态演化适配决策模型
        6.3.1 符号与假设
        6.3.2 动态适配决策概念界定
        6.3.3 动态适配决策
        6.3.4 求解过程
    6.4 供需动态适配模型仿真分析
        6.4.1 动态适配模型仿真背景
        6.4.2 动态适配模型仿真过程与结果
    6.5 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
附录A 医药相关数据
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集

(2)剪切软钢阻尼结构的温固耦合特性分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 阻尼器国内外研究现状
        1.2.1 金属阻尼器国内外研究现状
        1.2.2 剪切型阻尼器的国内外研究现状
        1.2.3 剪切型软钢阻尼器大塑性变形下的力学性能研究概况
    1.3 金属变形的热力学过程研究
        1.3.1 金属弹、塑性变形的热力学过程研究
        1.3.2 金属疲劳过程中热能及温度场研究
    1.4 研究的目的及意义
    1.5 本文研究内容
        1.5.1 本文主要研究内容
        1.5.2 本文的研究技术路线图
第二章 考虑温度效应的软钢精确本构模型构建
    2.1 不同温度下软钢材料性能研究计划
        2.1.1 实验设备和试件
        2.1.2 单向剪切实验
        2.1.3 往复剪切实验
    2.2 不同温度下单向扭转实验结果分析
        2.2.1 破坏模式分析
        2.2.2 力学特性分析
    2.3 不同温度下往复扭转实验结果分析
        2.3.1 破坏模式分析
        2.3.2 循环硬化特性分析
        2.3.3 循环软化特性分析
        2.3.4 循环本构模型
    2.4 本章小结
第三章 准静态载荷下剪切型阻尼器温固耦合分析
    3.1 剪切型阻尼器生热机制
        3.1.1 剪切型阻尼器介绍
        3.1.2 剪切型阻尼器受力及温升特点
    3.2 剪切型阻尼器实验计划
        3.2.1 实验设备
        3.2.2 实验
        3.2.3 实验方案
    3.3 剪切型阻尼器仿真计划
        3.3.1 仿真材料本构关系
        3.3.2 有限元分析模型建立与网格划分
    3.4 准静态下剪切阻尼器的温固耦合分析
        3.4.1 破坏模式分析
        3.4.2 本构模型分析
        3.4.3 温度分布分析
        3.4.4 温度演变过程
    3.5 本章小结
第四章 动态载荷下剪切型阻尼器温固耦合分析
    4.1 热力学基本理论及推导
        4.1.1 热力学基本定律
        4.1.2 塑性功生热理论及推导
    4.2 剪切型阻尼器实验计划
        4.2.1 实验设备
        4.2.2 实验
        4.2.3 实验加载方案
    4.3 剪切型阻尼器仿真计划
        4.3.1 仿真材料本构关系
        4.3.2 有限元分析模型建立与网格划分
    4.4 定循环载荷下剪切阻尼器的温固耦合分析
        4.4.1 破坏模式分析
        4.4.2 滞回曲线分析
        4.4.3 温升分布分析
        4.4.4 温度演变过程
        4.4.5 耗能性能分析
        4.4.6 累积塑性应变与温度变化分析
    4.5 地震波响应下剪切阻尼器的温固耦合分析
        4.5.1 破坏模式分析
        4.5.2 滞回曲线分析
        4.5.3 温升分布分析
        4.5.4 温度演变过程
        4.5.5 累积塑性应变与温度变化分析
    4.6 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文

(3)考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外相关工作研究进展
        1.2.1 钢结构的超低周疲劳研究进展
        1.2.2 钢网格结构的超低周疲劳研究进展
        1.2.3 网格结构支座节点的研究进展
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 问题的提出
        1.3.2 主要研究内容
        1.3.3 研究思路
第二章 结构弹塑性地震反应分析方法
    2.1 动力弹塑性时程分析的基本原理
        2.1.1 运动方程
        2.1.2 方程求解
        2.1.3 核心问题
    2.2 钢结构恢复力模型
        2.2.1 基于材料的恢复力模型
        2.2.2 基于构件截面的恢复力模型
        2.2.3 基于构件单元的恢复力模型
    2.3 损伤退化模型
        2.3.1 损伤指数模型的基本特点
        2.3.2 以能量耗散为自变量的损伤指数模型
        2.3.3 以变形为自变量的损伤指数模型
        2.3.4 以变形和能量为自变量的损伤指数模型
        2.3.5 其他考虑损伤的方法
    2.4 本文采用的分析方法
    2.5 本章小结
第三章 平板支座节点超低周疲劳试验
    3.1 试验设计与方案
        3.1.1 试件设计
        3.1.2 试件加载
        3.1.3 试验测点布置及数据采集
        3.1.4 材性试验数据
    3.2 试验稳定性验证
    3.3 试验结果分析
        3.3.1 试件变形及破坏特征
        3.3.2 水平方向的滞回曲线
        3.3.3 水平方向的骨架曲线
        3.3.4 水平刚度退化
        3.3.5 能量耗散
        3.3.6 损伤分析
    3.4 本章小结
第四章 模型试验的有限元仿真与参数分析
    4.1 有限元模型的建立
        4.1.1 材料本构模型
        4.1.2 基本模型信息
    4.2 有限元模型的校核
        4.2.1 失效形态对比
        4.2.2 滞回曲线对比
        4.2.3 数值模拟结果对比
    4.3 主要损伤部件的有限元分析
        4.3.1 锚栓断裂分析
        4.3.2 肋板受力分析
    4.4 参数化分析设置
        4.4.1 平板支座节点的破坏形式分类
        4.4.2 参数化分析设置
        4.4.3 肋板与锚栓的截面参数比ω
    4.5 承载力参数分析
        4.5.1 水平屈服承载力
        4.5.2 水平峰值承载力
        4.5.3 肋板屈曲承载力
    4.6 损伤退化的分析
        4.6.1 耗能能力分析
        4.6.2 水平刚度退化模型的建立
    4.7 小结
第五章 考虑损伤的平板支座节点恢复力模型
    5.1 平板支座节点的恢复力模型
        5.1.1 骨架曲线模型
        5.1.2 骨架曲线模型特征点的确定
        5.1.3 滞回曲线的特点描述
        5.1.4 力学性能退化
        5.1.5 滞回规则的描述
    5.2 模型的验证
        5.2.1 骨架模型与滞回曲线的计算流程
        5.2.2 平板支座节点骨架曲线的验证
        5.2.3 平板支座节点滞回曲线的验证
    5.3 本章小结
第六章 考虑水平刚度衰减的平板支座简化计算模型
    6.1 计算模型的简化原则及计算假定
        6.1.1 简化原则
        6.1.2 计算假定
    6.2 简化计算模型的参数确定
        6.2.1 平板支座等效截面换算
        6.2.2 可限位摩擦-弹簧阻尼器参数的确定
        6.2.3 等效塑性铰的定义
        6.2.4 典型Pivot滞回参数的确定
    6.3 简化计算模型的校核
        6.3.1 计算流程
        6.3.2 简化计算模型的校核
    6.4 支座简化计算模型在实际工程中的验证
        6.4.1 工程概况及震害分析
        6.4.2 网架模型的建立
        6.4.3 自振特性分析
        6.4.4 实际地震作用下结构的破坏形态分析
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(4)特高压变电构架的架塔线耦合及地震入射方向效应研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 变电构架的研究现状
    1.3 塔线动力耦合效应的研究现状
        1.3.1 输电导线的分析模型
        1.3.2 分析方法
        1.3.3 塔线体系的抗震关键问题
    1.4 地震入射方向效应的研究现状
        1.4.1 地震动特性
        1.4.2 最不利入射方向
        1.4.3 结构的入射方向效应
        1.4.4 多入射角地震易损性分析
    1.5 本文的主要研究内容
第2章 倾斜输电导线的等效简化模型
    2.1 引言
    2.2 倾斜悬索的抛物线近似解
    2.3 频响函数
        2.3.1 运动方程
        2.3.2 水平张力增量ΔH
        2.3.3 竖向张力增量ΔV
        2.3.4 频响函数的封闭表达式
    2.4 倾斜悬索的静动力刚度
        2.4.1 静力刚度和Ernst公式的修正
        2.4.2 索动力系数
        2.4.3 水平动力刚度
    2.5 基于水平动力刚度的弹簧模型
        2.5.1 振动台试验
        2.5.2 弹簧模型的验证
    2.6 弹簧模型的适用范围
        2.6.1 地震动激励
        2.6.2 倾斜角
        2.6.3 垂跨比
        2.6.4 跨度
        2.6.5 最小振型参与数量
    2.7 本章小结
第3章 架线动力耦合效应
    3.1 引言
    3.2 工程原型
        3.2.1 原型概况
        3.2.2 输电导线的等效简化
    3.3 试验模型的设计与加工
        3.3.1 试验模型的设计
        3.3.2 试验模型的加工
    3.4 试验方案
        3.4.1 地震动的选择
        3.4.2 加载方案
        3.4.3 试验设备及传感器布置
    3.5 初始水平张力响应与结构自振特性
    3.6 横向激励试验结果与数值参数分析
        3.6.1 耦合作用对构架地震响应的影响(试验组别1)
        3.6.2 垂跨比的影响(试验组别2)
        3.6.3 耦合机理
        3.6.4 数值重现
        3.6.5 基于数值方法的参数分析
    3.7 纵向激励试验结果
    3.8 倒塌试验结果(试验组别5)
        3.8.1 弹塑性阶段
        3.8.2 倒塌阶段
    3.9 本章小结
第4章 架塔线动力耦合效应
    4.1 引言
    4.2 有限元模型及远场记录库
        4.2.1 有限元模型
        4.2.2 远场记录库
    4.3 不同强度的地震作用
        4.3.1 多遇和设防地震
        4.3.2 罕遇和极罕遇地震
    4.4 强震失效模式及全过程分析
        4.4.1 三种分析模型的结果对比
        4.4.2 架线耦合体系的参数分析
    4.5 承载力及倒塌易损性
    4.6 本章小结
第5章 地震入射方向效应
    5.1 引言
    5.2 多维地震动的分类方法及选择标准
        5.2.1 地震动数据库
        5.2.2 地震动特性随入射方向的变异性
        5.2.3 分类方法及选择标准
    5.3 地震响应的变异性
        5.3.1 远场数据库的更新和激励方法
        5.3.2 地震响应
    5.4 强震失效模式
    5.5 地震响应和极限承载力的95%保证模型
        5.5.1 基于传统激励方法的地震安全
        5.5.2 95%保证模型的理论方法
        5.5.3 弹性地震响应
        5.5.4 弹塑性地震响应和极限承载力
    5.6 结构响应和极限承载力的预测模型
    5.7 本章小结
第6章 多入射角地震易损性研究
    6.1 引言
    6.2 分析方法
    6.3 地震动、结构和入射方向的不确定性
    6.4 概率抗震能力分析
        6.4.1 破坏等级的划分及量化
        6.4.2 概率抗震能力模型
    6.5 概率地震需求分析
    6.6 考虑多入射角的地震易损性
        6.6.1 地震易损性平面
        6.6.2 TEM-SFAM方法讨论
    6.7 实际工程的地震风险评估
    6.8 本章小结
结论
参考文献
附录 A 水平动力刚度的推导
    A.1 平衡方程及运动方程
    A.2 微分方程的求解
    A.3 ΔH
    A.4 ΔV
附录 B 地震记录库
附录 C 架线耦合体系参数分析结果
附录 D 构架的倒塌荷载
附录 E 地震动、结构和入射方向的不确定性
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历

(5)MEA-BP神经网络在核级阀门管道系统地震响应预测中的应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 抗震鉴定研究现状
        1.2.1 试验法抗震鉴定现状
        1.2.2 分析法抗震鉴定现状
    1.3 神经网络的的应用
        1.3.1 神经网络的发展与应用
        1.3.2 神经网络在地震响应预测中的应用
    1.4 本文主要研究意义、研究内容和创新点
第2章 核级阀门管道系统的地震模拟试验
    2.1 试验目的和试验对象
    2.2 试验系统和试验工况概述
        2.2.1 试验系统概述
        2.2.2 试验工况概述
    本章小结
第3章 核级阀门管道系统地震响应仿真分析
    3.1 MEA-BP算法基本概念
    3.2 数据预处理
        3.2.1 数据集平稳性检验
        3.2.2 相对加速度滤波处理
        3.2.3 位移转化
    3.3 地震响应预测
        3.3.1 管道系统地震响应预测
        3.3.2 阀门管道系统地震响应预测
    本章小结
第4章 试验过程中失效数据的预测
    4.1 失效数据分析
    4.2 神经网络的构建
    4.3 失效数据预测结果
    本章小结
结论与展望
    1 结论
    2 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文

(6)基于系统动力学地震灾害防灾减灾能力评价与仿真研究 ——以四川省为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 国内外研究现状归纳总结
    1.3 研究内容与方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技术路线
2 四川省地震灾害防灾减灾能力评价及仿真研究方法选择分析
    2.1 四川省地震灾害防灾减灾能力评价方法选择分析
        2.1.1 TOPSIS法
        2.1.2 熵值法
        2.1.3 熵权—TOPSIS模型的分析原理
    2.2 四川省地震灾害防灾减灾能力仿真方法选择分析
        2.2.1 系统动力学定义和特征
        2.2.2 系统动力学建模步骤
        2.2.3 系统动力学软件简介
    2.3 本章小结
3 四川省地震灾害防灾减灾能力现状分析及评价指标体系构建
    3.1 四川省地震灾害现状及造成的影响
    3.2 四川省地震灾害防灾减灾能力现状
    3.3 地震灾害防灾减灾能力评价的目的
    3.4 指标体系构建原则依据
        3.4.1 指标体系构建原则
        3.4.2 指标体系构建依据
    3.5 评价指标体系的构建
        3.5.1 指标体系的维度设置
        3.5.2 指标体系的初步构建
        3.5.3 评价指标体系第一轮选择
        3.5.4 指标体系的有效性分析
    3.6 本章小结
4 四川省地震灾害防灾减灾能力评价
    4.1 研究区概况
    4.2 数据收集与处理
    4.3 四川省地震灾害防灾减灾能力综合评价分析
        4.3.1 地震监测预警能力评价分析
        4.3.2 灾害管理能力能力评价分析
        4.3.3 工程性设施防御能力评价分析
        4.3.4 救援能力评价分析
        4.3.5 震后重建物资与资金能力评价分析
    4.4 本章小结
5 四川省地震灾害防灾减灾能力的系统仿真模拟
    5.1 模型构建原则与系统分析
        5.1.1 模型构建原则
        5.1.2 系统分析
    5.2 四川省地震灾害防灾减灾能力SD仿真模型的建立
        5.2.1 确定系统边界
        5.2.2 绘制系统结构图
        5.2.3 建立系统模型
    5.3 构建系统动力学方程
        5.3.1 系统动力学方程分类
        5.3.2 确定系统中主要参数
        5.3.3 系统方程的构建
        5.3.4 系统动力学模型参数赋值及确定函数关系式
    5.4 模型的检验
        5.4.1 模型的极端情况测试
        5.4.2 模型的有效性检验
        5.4.3 模型的灵敏性分析
    5.5 四川省地震灾害防灾减灾能力预测及提升策略研究
        5.5.1 四川省地震灾害防灾减灾能力仿真方案的设定
        5.5.2 仿真方案的对比分析
        5.5.3 四川省地震灾害防灾减灾能力提升策略的研究
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
附录 A 地震防灾减灾综合能力评价指标专家意见征询表
附录 B 地震防灾减灾综合能力评价指标重要性调查问卷
附录 C 地震防灾减灾综合能力仿真参数调查问卷
附录 D 地震防灾减灾综合能力评价原始数据
附录 E 地震防灾减灾综合能力评价详细步骤
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致谢

(7)基于粒子群算法的地震模拟振动台控制技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 地震模拟振动台及台阵系统建设
        1.3.2 地震模拟振动台控制算法研究现状
        1.3.2.1 传统控制算法
        1.3.2.2 智能控制算法
        1.3.3 粒子群算法研究现状
        1.3.3.1 算法理论研究
        1.3.3.2 算法改进
        1.3.3.3 算法应用
    1.4 研究目的与内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
第2章 地震模拟振动台工作原理与组成
    2.1 工作原理
    2.2 系统组成
        2.2.1 台面与支撑系统
        2.2.1.1 台面
        2.2.1.2 导轨
        2.2.1.3 反力支架
        2.2.2 液压源系统
        2.2.2.1 液压泵
        2.2.2.2 液压管路
        2.2.2.3 油源分配器
        2.2.2.4 冷却塔
        2.2.2.5 液压控制柜
        2.2.3 激振器系统
        2.2.3.1 液压缸
        2.2.3.2 三级电液伺服阀
        2.2.3.3 传感器
        2.2.3.4 连接铰
        2.2.4 控制系统
        2.2.4.1 硬件组成与功能
        2.2.4.2 软件组成与功能
    2.3 性能参数
    2.4 本章小结
第3章 地震模拟振动台三参量控制算法研究
    3.1 液压缸模型
        3.1.1 伺服阀流量方程
        3.1.2 液压缸连续性方程
        3.1.3 液压出动力与台面惯性力平衡方程
        3.1.4 液压与台面系统三连续方程数学模型
    3.2 三参量反馈控制
        3.2.1 三参量反馈
        3.2.2 速度合成器
    3.3 三参量前馈控制
        3.3.1 三参量发生器
        3.3.2 发生器信号合成
    3.4 三参量控制下的系统分析
    3.5 考虑伺服阀和传感器对系统的影响分析
    3.6 三参量控制增益理论值计算与仿真
    3.7 本章小结
第4章 地震模拟振动台粒子群算法理论研究
    4.1 粒子群算法简介
        4.1.1 粒子群算法的起源
        4.1.2 粒子群算法基本原理
        4.1.3 粒子群算法运行流程
        4.1.4 地震模拟振动台粒子群算法运行流程
    4.2 粒子群算法设计
        4.2.1 粒子维数
        4.2.2 适应度函数
        4.2.3 学习因子
        4.2.4 种群规模和迭代次数
        4.2.5 粒子群算法的改进
    4.3 地震模拟振动台粒子群算法理论验证
    4.4 本章小结
第5章 地震模拟振动台粒子群算法仿真研究
    5.1 MATLAB及 Simulink简介
        5.1.1 MATLAB简介
        5.1.2 Simulink简介
    5.2 地震模拟振动台粒子群算法仿真
        5.2.1 地震模拟振动台系统Simulink模型
        5.2.2 粒子群算法仿真研究
        5.2.3 仿真工况设计
        5.2.4 仿真结果分析
        5.2.4.1 随机信号分析
        5.2.4.2 正弦信号分析
        5.2.4.3 地震波信号分析
        5.2.5 鲁棒性验证
        5.2.5.1 随机信号分析
        5.2.5.2 正弦信号分析
        5.2.5.3 地震波信号分析
    5.3 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果目录
致谢

(8)混凝土拱坝振动台模型试验及数值研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 混凝土坝动力模型试验及数值研究的发展与现状
        1.2.2 模拟抗震钢筋研究现状
    1.3 研究内容
        1.3.1 课题的提出
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
2 混凝土坝振动台动力模型试验
    2.1 工程背景概况
    2.2 模型相似理论
        2.2.1 基本相似理论
        2.2.2 模型相似比尺
    2.3 模型总体设计
        2.3.1 坝体材料特性
        2.3.2 基础材料特性
        2.3.3 人工阻尼边界特性
        2.3.4 坝体横缝接触面特性
        2.3.5 坝面抗震钢筋特性
    2.4 模型试验测点布设方案
    2.5 模型试验地震动输入方案
3 混凝土拱坝振动台动力模型试验结果
    3.1 混凝土坝振动台模型坝体自振特性分析
    3.2 混凝土坝振动台模型坝体动力响应分析
        3.2.1 模型坝体加速度响应分析
        3.2.2 模型坝体位移响应分析
        3.2.3 模型坝体应变分析
        3.2.4 模型坝体横缝开度分析
    3.3 模型坝体损伤情况
        3.3.1 坝体损伤情况
        3.3.2 建基面损伤情况
4 振动台动力试验模型边界与材料特性数值研究
    4.1 有限元模型基本分析参数
    4.2 边界条件对模型坝体自振特性影响研究
        4.2.1 模型参数
        4.2.2 计算结果分析
    4.3 坝体材料特性对模型坝体自振特性影响研究
        4.3.1 模型参数
        4.3.2 计算结果分析
    4.4 地基材料特性对模型坝体自振特性影响研究
        4.4.1 模型参数
        4.4.2 计算结果分析
    4.5 坝面抗震钢筋特性对模型坝体自振特性影响研究
        4.5.1 胶体材料弹性模量对模型坝体自振特性影响
        4.5.2 胶体材料厚度对模型坝体自振特性影响
        4.5.3 模拟“抗震钢筋”综合作用对模型坝体自振特性影响
    4.6 坝面抗震钢筋特性对线弹性模型坝体响应影响研究
        4.6.1 模型参数与计算荷载
        4.6.2 静荷载计算结果分析
        4.6.3 动荷载计算结果分析
    4.7 坝体与建基面接触特性对模型坝体静动力响应影响研究
        4.7.1 建基面接触属性参考取值
        4.7.2 有限元模型参数与计算工况
        4.7.3 计算结果分析
5 混凝土拱坝振动台动力试验模型损伤塑性研究
    5.1 模型参数与计算荷载
        5.1.1 模型材料静、动态特性
        5.1.2 计算荷载
    5.2 坝体横缝接触
    5.3 模型混凝土本构关系与验证
        5.3.1 混凝土损伤塑性模型
        5.3.2 验证算例
    5.4 模型坝体材料阻尼与自振特性
        5.4.1 材料阻尼
        5.4.2 自振特性
    5.5 计算结果分析
        5.5.1 静力分析
        5.5.2 动力分析
        5.5.3 坝体损伤塑性分析
6 研究结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(9)核电专用辅助桥式起重机抗震分析研究(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 地震现象的产生与危害
        1.1.2 核电产业的发展与抗震需求
        1.1.3 核电专用起重机抗震分析意义
    1.2 国内起重机抗震设计发展与研究
        1.2.1 抗震分析理论发展
        1.2.2 国内外起重机抗震分析现状
        1.2.3 目前研究成果及不足
    1.3 主要研究内容
    1.4 本章小结
第二章 核电专用辅助桥式起重机载荷与载荷分析
    2.1 核电专用桥式起重机概述
    2.2 起重机载荷与载荷组合
        2.2.1 按载荷的工作性质划分
        2.2.2 按载荷的工作效果划分
        2.2.3 起重机载荷组合情况
        2.2.4 常规桥式起重机设计
    2.3 核电专用桥式起重机工况划分
        2.3.1 核电专用桥式起重机设计要求
        2.3.2 核电专用桥式起重机载荷组合
    2.4 本章小结
第三章 地震激励下核电专用桥式起重机动力学分析
    3.1 地震激励下起重机动力系统特点
    3.2 地震激励下核电桥式起重机多自由度系统
    3.3 核电专用辅助桥式起重机振型分解反应谱法
        3.3.1 起重机振型分解反应谱法解析
        3.3.2 反应谱法振型组合
    3.4 本章小结
第四章 基于反应谱分析方法的核电桥式起重机分析
    4.1 有限元分析
        4.1.1 计算模型的建立
        4.1.2 材料定义与网格划分
        4.1.3 约束设定与工况划分
    4.2 核电专用桥式起重机预应力模态分析
    4.3 楼层反应谱的选择
    4.4 核电专用辅助桥式起重机抗震结果云图
    4.5 核电专用辅助桥式起重机抗震结果分析
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文情况

(10)液压地震模拟振动台控制算法研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 地震模拟振动台系统国内外研究现状
        1.2.1 国外振动台研究现状
        1.2.2 国内振动台研究现状
    1.3 地震模拟振动台控制算法研究现状
        1.3.1 伺服控制算法研究现状
        1.3.2 振动控制算法研究现状
    1.4 论文的主要研究思路和内容安排
        1.4.1 研究思路
        1.4.2 内容安排
2 地震模拟振动台伺服控制算法研究
    2.1 引言
    2.2 地震模拟振动台系统介绍
        2.2.1 地震模拟振动台的结构组成
        2.2.2 地震模拟振动台的运行原理
        2.2.3 地震模拟振动台精度评价指标
    2.3 地震模拟振动台系统线性建模
    2.4 地震模拟振动台伺服控制算法设计
        2.4.1 三参量控制算法介绍
        2.4.2 三参量控制思想分析
        2.4.3 三参量参数整定
    2.5 本章小结
3 地震模拟振动台非线性模型研究
    3.1 引言
    3.2 地震模拟振动台非线性特性分析
    3.3 地震模拟振动台传统摩擦力补偿方法
    3.4 地震模拟振动台摩擦力补偿模型研究
    3.5 地震模拟振动台摩擦力模型仿真实验
    3.6 本章小结
4 地震模拟振动台振动控制算法研究
    4.1 引言
    4.2 误差符号积分鲁棒控制
        4.2.1 控制器的设计
        4.2.2 控制器稳定性证明
        4.2.3 仿真实验
    4.3 自适应误差符号积分鲁棒控制
        4.3.1 控制器的设计
        4.3.2 稳定性分析
        4.3.3 仿真实验
    4.4 本章小结
5 地震模拟振动台实验
    5.1 引言
    5.2 实验平台介绍
    5.3 控制算法测试实验
        5.3.1 伺服控制算法测试实验
        5.3.2 摩擦力模型验证试验
        5.3.3 振动控制算法测试试验
    5.4 本章小结
6 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 后续工作展望
参考文献
作者简介

四、结构抗震控制的动态仿真分析方法研究(论文参考文献)

  • [1]震后医药应急物流供需动态适配决策问题研究[D]. 方嘉奇. 北京交通大学, 2021(02)
  • [2]剪切软钢阻尼结构的温固耦合特性分析[D]. 吴昊. 江南大学, 2021(01)
  • [3]考虑超低周疲劳损伤影响的平板支座计算模型研究[D]. 宋夏芸. 太原理工大学, 2021(01)
  • [4]特高压变电构架的架塔线耦合及地震入射方向效应研究[D]. 龚俊. 哈尔滨工业大学, 2021
  • [5]MEA-BP神经网络在核级阀门管道系统地震响应预测中的应用[D]. 尹思敏. 兰州理工大学, 2021(01)
  • [6]基于系统动力学地震灾害防灾减灾能力评价与仿真研究 ——以四川省为例[D]. 郑茂. 西华大学, 2021(02)
  • [7]基于粒子群算法的地震模拟振动台控制技术研究[D]. 袁晓波. 信阳师范学院, 2021(09)
  • [8]混凝土拱坝振动台模型试验及数值研究[D]. 周光平. 大连理工大学, 2021(01)
  • [9]核电专用辅助桥式起重机抗震分析研究[D]. 张垚. 太原科技大学, 2021(01)
  • [10]液压地震模拟振动台控制算法研究[D]. 张子豪. 浙江大学, 2021(01)

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结构抗震控制动态仿真分析方法研究
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