三向六自由度振动台钢结构平台的动力性能分析

发布时间：2021-02-22 05:29

　　地震模拟振动台试验是研究结构地震响应和地震破坏机理最直接有效的方法,振动台平台是振动台的重要组成部分,平台的动力性能会直接影响振动台性能以及振动台试验的准确性和精度。苏州科技大学目前在建一座平台尺寸为8m×6m的三向六自由度振动台,本文针对这一实际工程,对振动台平台的动力性能做了一系列的分析研究。针对苏州科技大学8m×6m三向六自由度地震模拟振动台平台进行ABAQUS有限元建模,对于各个最不利荷载工况进行等效荷载计算,分别模拟计算振动台平台在各个最不利荷载工况下的应力分布情况,并将最大应力值与平台材料Q345B的屈服强度进行比较,说明了平台应力分布合理,静力作用下的承载力满足使用要求。根据厚板动力学理论,对该地震模拟振动台平台进行了最低固有频率计算,并且采用ABAQUS软件对该平台进行有限元模拟,得出平台的固有频率及其阵型,对两者结果进行比较,验证有限元模型的合理性。通过改变平台的几何属性建立数个平台模型,计算并对比分析几何属性是如何影响平台最低固有频率的以及模拟计算值和理论计算值之间误差存在的原因。根据振动台最大性能曲线的测试方法,利用ABAQUS软件对平台的性能测试试验过程进行模拟... 

【文章来源】：苏州科技大学江苏省

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 地震
        1.1.1 我国地震概况
        1.1.2 抗震试验
    1.2 地震模拟振动台概述
        1.2.1 振动台的发展
        1.2.2 振动台的工作原理
    1.3 地震模拟振动台平台
        1.3.1 振动台平台的材质
        1.3.2 振动台平台的结构形式
        1.3.3 振动台平台的基本研究状况
    1.4 苏州科技大学三向自由度振动台平台概况
    1.5 本文研究的主要内容
    1.6 本章小节
第二章 振动台平台承载力的有限元分析
    2.1 大型有限元分析软件ABAQUS综述
        2.1.1 ABAQUS简介
        2.1.2 大型有限元分析软件ABAQUS分析步骤
    2.2 苏州科技大学地震模拟振动台平台静力承载力的有限元分析
        2.2.1 振动台设备资料
        2.2.2 振动台平台有限元模型的建立
        2.2.3 振动台平台最不利荷载的选择
    2.3 振动台平台静力承载力ABAQUS模拟结果与分析
        2.3.1 荷载工况1应力分布
        2.3.2 荷载工况2应力分布
        2.3.3 荷载工况3应力分布
        2.3.4 荷载工况4应力分布
    2.4 本章小结
第三章 振动台平台固有频率计算方法
    3.1 厚壁结构动力学概论
    3.2 弹性体的振动分析
    3.3 基于弹性厚板理论的矩形厚板自由振动分析
    3.4 参数计算
        3.4.1 等效参数计算
        3.4.2 最低固有圆频率的计算
    3.5 本章小节
第四章 振动台平台固有频率的有限元分析
    4.1 苏州科技大学地震模拟振动台平台固有频率的有限元分析
        4.1.1 振动台平台有限元模型的建立
        4.1.2 振动台平台有限元模型的模拟结果与理论计算结果的比较分析
    4.2 振动台平台最低固有频率的影响因素
        4.2.1 长宽比对于平台最低固有频率的影响
        4.2.2 厚跨比对于平台最低固有频率的影响
    4.3 本章小节
第五章 平台最大动力性能有限元分析
    5.1 振动台平台最大功能曲线
    5.2 苏州科技大学地震模拟振动台平台最大功能有限元分析
        5.2.1 苏州科技大学地震模拟振动台平台模型的建立
        5.2.2 荷载工况的选取
        5.2.3 相应边界条件的设置
        5.2.4 频率点的选择
    5.3 振动台平台最大功能ABAQUS模拟结果与分析
        5.3.1 荷载工况1最大性能
        5.3.2 荷载工况2最大性能
        5.3.3 荷载工况3最大性能
        5.3.4 荷载工况4最大性能
        5.3.5 ABAQUS模拟最大功能值结果汇总分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
图表目录
致谢
作者简介



本文编号：3045518