隐式实时子结构试验方法的数值特性分析

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Lance1982
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
实时子结构试验是由拟动力试验发展而来的一种新型混合试验方法,数值积分方法是实时子结构试验非常重要的组成部分。逐步积分方法分为显式方法和隐式方法,显式方法通常是有条件稳定的,很难应用到多自由度复杂结构的试验中去;隐式积分方法通常是无条件稳定性的,但是需要迭代求解运动方程。等效力控制方法通过反馈控制代替数值迭代过程求解运动方程。等效力控制效果除了与作动器性能有关外,还与其反馈控制特性有关。本文将等效力与迭代方法进行了对比研究。首先,分析了牛顿迭代法用于实时子结构试验存在的问题,对Shing迭代法和等效力控制法进行了数值特性分析,并提出将等效力命令进行二次插值使加速度和速度与平均加速度法的常加速度假设相符。分析表明Shing迭代法解决了实时子结构试验采用牛顿迭代法时速度失真的问题;等效力命令插值也可以很好的解决这个问题。其次,针对位移相关型试件,采用Shing迭代和等效力控制方法的实时子结构试验进行数值模拟,分别在理想作动器和考虑作动器性能时,对比研究两种方法的精度。结果表明,当试验子结构为线弹性试件时,两种方法都有很好的精度;当试验子结构为非线性弹性试件时,等效力控制方法的精度要好于Shing迭代法;当试验子结构为双线性试件时,两种方法都有较好的精度。最后,针对速度相关型试件,对采用Shing迭代和等效力控制方法的实时子结构试验进行数值模拟,分别在理想作动器和考虑作动器性能时,对比研究两种方法的精度。分析表明,当试验子结构为线性阻尼时,两种方法都有很好的精度;当试验子结构为非线性指数阻尼时,等效力控制方法的精度要优于Shing迭代法。
其他文献
废旧橡胶和废弃混凝土的堆放,造成污染环境,另外城市建设对骨料的需求不断增加,使生态环境受到一定的破坏,因此废弃混凝土和废旧橡胶的再利用已引起我国政府高度重视。在国家自然
钢—混凝土组合结构是在钢结构和钢筋混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构,它兼有钢结构和钢筋混凝土结构的优点,具有显著的技术经济效益和社会效益。但是钢—混凝土组合
网壳结构能以较小的截面积覆盖较大的空间,其结构形式新颖、活泼,具有形体美,极富艺术表现力,因而得到空前的发展。然而随着网壳结构的跨度越来越大,厚度越来越薄,材质越来越
混凝土是当今应用最为广泛的建筑材料之一,但在使用过程中,受到自然环境的侵蚀、人为因素的影响等原因,其承载力会不断降低,相应耐久性和安全性也不断下降,甚至出现突然断裂等重大安全事故。因此,对建筑物进行安全检测及监测就成为日益重要的关及国家可持续发展的重要课题。碳纤维混凝土是在普通混凝土中加入短切碳纤维后制成的一种智能复合材料,除了具有良好的力学性能外,还具有自监测能力,而且与常规的检测仪器相比成本较
学位
筒仓作为贮存散状物料的设备,具有结构简单、使用方便、保护环境和减少占地等优点,伴随着社会经济的发展和科学技术的进步,筒仓的应用从粮食、建材、冶金和煤炭到电力行业,并
单摆是最古老的科学模型之一,伽利略最早利用心率对单摆周期进行过研究。此后在很长时间内摆都是世界范围内科学研究的重要问题之一,直到现在广义摆仍是世界性的热点研究问题。本文针对浮式起重机吊钩摆振控制问题,将研究对象简化为空间运动的锥摆模型,利用基于被动控制调谐吸振减振原理设计而成的对回转运动控制有效的调谐转动惯量阻尼器(Tuned Rotary Inertia Damper, TRID)作为吊钩摆振运
目前,我国的城市在扩建和改建的速度明显加快。在这个过程中对资源消耗巨大,给环境所造成了很大的压力。到2014年末,我国已成为世界第一大经济体。中国在对建筑材料的消耗占
地基土层通常由于环境、地理和气候等条件的作用,致使土的物理力学性质等方面沿土层各向有着不同程度的差别,因而具有非均匀性。经典的土力学理论包括的力学理论都是按均质土处
我国高速铁路建设在最近几年内取得了快速发展。为与之配套,在中心城市新建了很多的大型铁路站房结构。但是,对于大型铁路站房结构而言,由于列车轨道横穿建筑内部,轨道与结构构件