珠江河口对外海潮波响应的固有频率研究——采用系统控制论方法

采用受控的自回归滑动平均模型(CARMA)分别研究了珠江河口洪、枯季对外海潮波响应的固有频率.枯季采用单输入单输出模型,洪季采用双输入单输出模型,通过验证、检验表明,模型(CARMA)可用于寻求复杂网河对外海潮波响应的固有频率,方法可靠,易操作.通过频率增益响应分析,发现枯季珠江河口的固有频率以浅水分潮频段为主,对应周...     

基于功能试验的加速度传感器性能评价

以二阶系统的动力方程为基础,计算不同固有频率和阻尼比下的传感器功能试验响应,讨论功能试验响应随频率和阻尼比的变化,给出了依据功能试验响应确定传感器固有频率和过冲响应比的计算方法,继而统计回归得到过冲响应比随阻尼比的变化关系式.基于传感器的频率响应分析,讨论阻尼比对传感器的幅频特性和相频特性的影响,认为阻尼比在0.68-0.70范围内传感器具有最佳的幅频与相频特性.最后,以传感器自振特性确定方法及性能评价分析为基础,提出基于功能试验的力平衡式加速度传感器性能评价方法,并通过实例对典型传感器的性能进行评价.     

海底管线悬空段模糊固有频率的计算

西文玉石窿海底管线管跨段两端点支撑土壤在涡激振动过程中的变形特性。在此基础上，提出了管跨涡激振动的力学模型；深入探讨了端点支撑的弹性系数和阻尼系数的模糊性。基于模糊推理规则，依据海底土壤力学特性参数与其影响因素间的模糊关系，提出了确定支撑土壤的弹性系数和阻尼系数的方法，并通过模型实验，验证了据此方法计算出的模糊固有频率。     

功能梯度复合材料圆柱壳固有频率解

本文建立了功能梯度复合材料圆柱壳的基本动力方程，给出了各类功能梯度复合材料圆柱壳固有频率的一般解析解法，并具体导出了两端简支功能梯度圆柱壳各阶固有频率解的解析表达式，十分简明、实用。     

海上风力发电单立柱支撑结构拟静力分析

海上风电支撑结构不同于一般海洋结构物,它受到复杂的风机气动荷载、机械控制荷载和海洋环境荷载的多重作用。文章针对海上某单立柱风电支撑结构,通过分析其结构固有频率的约束限制以及外环境荷载的动力特性,综合考虑外环境荷载尤其是风机荷载的动力放大影响,给出海上单立柱风电支撑结构的拟静力分析思路。并进行极端及操作工况下支撑结构在风、浪、流环境荷载组合作用的应力计算和强度分析。提出该种结构在使用现有海洋结构物设计规范和风机设计规范时的注意事项。该分析比较结果及结论可作为海上类似风电支撑结构的设计参考。     

一种推导Timoshenko梁频率方程的新方法

在Timoshenko梁横向弯曲自由振动方程的基础上,首次推导建立两端受弹性约束梁的频率方程,通过此方程,研究两端受弹性约束梁的性质,并通过简支梁模型,初步估计剪切变形与转动惯量对Timoshenko梁频率的影响,估算Timoshenko梁与Euler梁频率之间的关系,给出估算公式,并用数值算例进行验证,结果表明数值法解Timoshenko频率方程的可靠性.     

基于双向地震作用下边坡共振特性与固有频率研究

避共振是工程抗震设计中的重要课题,目前在边坡工程中鲜见这方面的研究。本文运用有限元法研究了边坡在双向地震作用下的共振规律及其固有频率。研究结果表明:边坡虽然有多阶固有频率,但只有前三阶固有频率处共振峰明显,其中尤以第一阶频率处的共振峰值最为突出,其他频率处则无明显共振现象;边坡在双向地震作用下的共振响应存在垂直放大和临空面放大作用;阻尼越大共振峰值越小,共振曲线越平缓;对影响边坡固有频率的主要因素进行深入研究,通过回归分析建立了边坡固有频率的经验公式,经检验该公式的计算误差较小。     

Vibration analysis of steel structures including the effect of panel zone flexibility based on the energy method

New approximate formulas are proposed to determine the natural frequencies of structures considering the effects of panel zone flexibility and soil-structure interaction. Several structures with various earthquake resisting systems are idealized as prismatic cantilever flexural-shear beams. Floor masses are considered as lumped masses at each story level and masses of columns are evenly distributed along the cantilever beam. Soil-structure interaction is considered as axial and rotational springs, whose potential energy are formulated and incorporated into overall potential energy of the structure. Subsequently, natural frequency equations are derived on the basis of energy conservation principle. The effect of axial forces on natural frequency is also considered in the proposed formulas. Using the method presented in this study, natural frequencies are computed using a simplified method with no complex numerical modeling. The proposed formulas are verified via experimental and numerical methods. Close agreement between the results from these three approaches are observed. Furthermore, the effects of panel zone flexibility, continuity plates and doubler plates on the natural frequencies of buildings are investigated.     

基于双层深度置信网络的梁桥结构损伤识别方法研究

为高效准确识别桥梁结构损伤,将深度学习与结构动力特性相结合,提出基于双层深度置信网络的桥梁结构损伤识别方法。首先取结构前3阶竖向振动频率和跨中节点前3阶竖向振动模态位移为参数,将其共同作为首层深度置信网络(DBN)的输入数据对结构的损伤位置进行识别;然后以1阶竖向振动的模态位移差作为参数,基于二层DBN对结构损伤程度进行预测;最后以郑许市域铁路桥梁为例进行验证。计算结果显示,当不考虑误差时,基于双层深度置信网络的结构损伤方法进行识别且结果精确;当噪声程度不超过10%时,定位识别结果准确率达100%;当噪声程度不超过15%时,定量识别结果最大绝对误差限不超过1.15%,识别结果准确;与传统的BP神经网络方法相比,本方法识别精度更高,抗噪性更强。     

桨叶结构旋转面振动固有频率计算

利用有限元法推导了直升机桨叶的耦合振动频率方程，提出了有效的计算方法－直接迭代法，并计算了桨叶第1至第4阶固有频率。