索—梁组合结构非线性时滞减振机理研究

来源 :湖南科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hz_0752
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
索、梁作为斜拉桥中两种基本的结构单元,在土木工程领域应用广泛。随着结构跨度的增大和新型材料的广泛使用,拉索长度增加,结构柔性增大,非线性特征尤为突出,且拉索其本身阻尼小、质量轻,在外荷载作用下容易产生大幅振动,从而造成结构破坏。因此,对索-梁组合结构的振动控制进行研究具有实际的工程意义。时滞减振技术作为一种减振方法,近年来成为工程领域的研究热点,本论文以大跨斜拉桥中索-梁组合结构为对象开展研究。采用Hamilton变分原理建立了索-梁组合结构受控系统的动力学模型,运用时滞减振技术,基于时滞动力学基本原理,结合理论推导和数值仿真对时滞减振作用下索-梁组合结构的非线性动力学进行了深入研究。通过研究,揭示了索-梁组合结构非线性时滞减振机理,为基于振动控制系统的优化设计提供理论依据。本文的主要研究工作如下:1.基于时滞减振理论,考虑连续性条件,利用Hamilton变分原理得到索-梁组合结构的非线性振动控制运动方程,通过Galerkin法离散得到时滞微分方程,并对索-梁组合结构振动控制系统的线性稳定性进行了分析。2.采用位移、速度和加速度三种时滞反馈控制策略对索-梁组合结构的大幅振动进行研究。利用多尺度法,推导出索-梁组合结构非线性动力学的调制方程,计算三种控制策略下的主共振响应,得到了幅频响应方程,利用这些方程研究了时滞对振幅和频率响应行为的影响,并通过具体算例分析了参数对系统非线性响应的影响,对比了三种情形下的减振效果。计算了位移时滞反馈控制下的1/3亚谐共振响应和3次超谐波共振响应,研究了时滞和控制增益对系统响应的影响。3.研究了索-梁组合结构第一模态和第二模态之间的1:1内共振响应。用多尺度法对离散的时滞常微分方程进行摄动求解,研究了方程的稳态解,对比分析了无控和受控作用下索-梁组合结构的非线性响应。
其他文献
脉冲爆轰发动机(Pulse Detonation Engine,PDE)作为一种新型推进装置,凭借其热循环效率高、结构简单等特性,成为当今研究热点。在多循环工作过程中,PDE燃烧室管壁的温度不断
习近平同志提出:“依法治国,首先是依宪治国;依法执政,关键是依宪执政。”宪法在现代国家治理中的重要作用是不言自明的。宪法理论的研究就显得颇为重要。理清中国宪法思想和
地震活动具有显著的随机性特质,因而基于随机振动理论,研究结构的地震响应及动力可靠度是更为合理的途径。平稳随机地震动模型虽能模拟地震活动的随机性本质,但是并未考虑实际地震活动所表现的时域和频率含量的非平稳性。采用非平稳地震动模型更接近真实地震地面运动,符合实际情况。由于缺乏频率含量非平稳性的合理定量描述以及数学处理上的困难性和复杂性,地震动的模型化研究一直侧重于强度的非平稳性。另一方面,结构在地震动
磨削是精密高效加工的一种重要方法,其使用的砂轮通过修锐后,磨粒微刃十分锋利,切削性能良好。但随着砂轮磨削时间的增加,砂轮会出现磨屑堵塞、磨粒微破碎、磨粒磨损和磨粒脱
综合能源系统可以实现多种能源之间的协调互补,提高能源利用率。在综合能源系统中配置储能装置,可以进一步提高能源利用率、促进风电消纳、保障系统安全可靠运行。但单一的储
进入21世纪,无论是国外还是国内的政府管理者,面临的最大挑战都是:以专业化分工为基础的传统科层组织范式,难以应对日益复杂、多元化的公众需求。全球范围的“水危机”带来了公众对水环境安全的迫切需求。而中国经济社会的飞速发展,与水资源匮乏和水污染所构成的水危机之间的矛盾愈加凸显,流域治理刻不容缓。因为流域水体天然具有的流动性特点,产生了流域治理的责任主体“跨区域、跨部门”这一特征。这也使得流域治理,成为
随着国内经济的发展和建筑行业的改革与推进,传统建筑的短板逐渐出现,预制混凝土建筑可以有效地改善建筑行业发展的障碍,符合绿色可持续发展理念。在目前的装配式建筑中,往往
在中国璀璨的史学长河中,宋代史学很是显眼,可称得上是浓墨重彩的一笔,涌现出了众多史学大家与史学流派,留下了丰富的史学遗产,其中当代史著作甚多。而两宋当代史编撰蔚然成风也是两宋史学的一个显著特点,如李焘《续资治通鉴长编》、李心传《建炎以来系年要录》《建炎以来朝野杂记》、王称《东都事略》、徐梦莘《三朝北盟会编》、陈均《皇朝编年纲目备要》等,这些当代史著作也是后世研究两宋历史的重要文献资料。然而在众多两
随着智能交通系统的提出和快速发展,相应的车载通信标准的制定和研究也愈加充分。其中,IEEE 802.11p和C-V2X标准代表了车联网的两大发展方向。如何保证车联网环境下信息的可靠传输是研究工作的重中之重,而物理层的信道估计技术的性能好坏又是后续信号正确检测的前提。因此,对车联网环境下的信道估计技术的研究具有十分重要的意义。鉴于IEEE 802.11p和C-V2X物理层技术类似,论文主要针对IEE
车载自组织网络(Vehicle Ad Hoc Network,VANET)作为智能交通系统(Intelligent Transport System,ITS)的重要组成部分,在缓解交通拥堵、道路规划、资源调度方面具有巨大贡献