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含速度相关型阻尼器的结构混合仿真研究

发布时间:2018-07-21 20:20
【摘要】:该文研究了一种针对含有速度相关型强非线性阻尼器的结构动力响应问题混合仿真方法。该方法将线性的子结构部分进行计算机数值模拟,将非线性阻尼器部分放置在试验机上进行实物试验。在每个子步所需的计算和试验参数通过计算机通讯技术在试验机控制器和数值计算软件之间传递。该仿真方法可有效应用于含强非线性单元的大型复杂结构的动力学分析。该文的主要研究内容和结果如下:(1)针对试验设备控制器PCS8000,开发了一套用于控制器和数值计算软件之间的数值通讯软件。该软件将试验机反馈的力值实时传送给数值分析软件作为下步迭代计算的初始条件,同时将每步计算得到的阻尼器的位移和速度响应值反馈给PCS8000控制器作为试验机每步以指定的速度值加载至指定的位移。(2)基于MATLAB软件编写了数值子结构的积分算法程序,以LFV-10型动态多功能测试设备作为加载设备,搭建了一套以位移控制和速度控制相结合的混合试验系统。(3)研究了一种橡胶粘弹性阻尼器和磁流变阻尼器的力学性能,得到基本的力学性能参数,证明了其阻尼力与速度相关特性。(4)建立了含有速度相关型粘弹性阻尼器的四层框架模型,将阻尼器作为混合试验的试验子结构,对其进行了混合试验仿真,并对混合试验结果与纯数值模拟进行对比分析。针对混合仿真试验出现的误差,对阻尼器分别进行连续加载方式和分步加载方式两个试验,研究加载方式对混合试验结果的影响,验证了本文研发的混合试验系统的稳定性和有效性。(5)采用混合仿真的方法研究了一个带有磁流变阻尼器结构在地震作用下的动力响应,对比并分析了阻尼器在结构上不同安装位置后结构的动力响应。
[Abstract]:In this paper, a hybrid simulation method for dynamic response of structures with strong nonlinear dampers with velocity correlation is studied. In this method, the linear substructure part is numerically simulated, and the nonlinear damper part is placed on the testing machine for physical test. The calculation and test parameters required for each sub-step are transmitted between the controller and the numerical calculation software via computer communication technology. This simulation method can be effectively applied to the dynamic analysis of large and complex structures with strong nonlinear elements. The main contents and results of this paper are as follows: (1) A set of numerical communication software is developed for PCS8000 controller and numerical calculation software. This software transmits the force value of the testing machine feedback to the numerical analysis software in real time as the initial condition of the next iteration calculation. At the same time, the displacement and velocity response of the damper calculated by each step is fed back to PCS8000 controller as a testing machine to load to the specified displacement with the specified velocity value. (2) the integral algorithm program of numerical substructure is written based on MATLAB software. Using LFV-10 dynamic multifunctional testing equipment as loading equipment, a hybrid test system combining displacement control and velocity control is built. (3) the mechanical properties of a rubber viscoelastic damper and a magnetorheological damper are studied. The basic mechanical performance parameters are obtained, and its damping force and velocity-dependent properties are proved. (4) A four-layer frame model with velocity-dependent viscoelastic dampers is established, and the damper is used as a substructure of mixed test. The mixed test results are compared with those of pure numerical simulation. Aiming at the error of hybrid simulation test, the dampers are tested by continuous loading method and stepwise loading method, and the effect of loading mode on the results of hybrid test is studied. The stability and effectiveness of the hybrid test system developed in this paper are verified. (5) the dynamic response of a structure with a magnetorheological damper under seismic action is studied by hybrid simulation. The dynamic responses of the dampers with different mounting positions are compared and analyzed.
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TU352.1

【参考文献】

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9 王燕华;程文p<;陈忠范;;浅谈地震模拟振动台试验[J];工业建筑;2008年07期

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本文编号:2136743

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