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基于有限元分析的数控机床床身结构动态优化设计方法研究 被引量:94
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作者 张学玲 徐燕申 钟伟泓 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期353-357,共5页
运用结构动态设计原理和有限元法(finiteelementmethod)的变量化分析技术,提出一种数控机床床身结构的动态设计方法和流程。结构的固有频率越高,其动、静刚度越好。以一立式加工中心床身为例,先提取床身的典型元结构和框架结构对其进行... 运用结构动态设计原理和有限元法(finiteelementmethod)的变量化分析技术,提出一种数控机床床身结构的动态设计方法和流程。结构的固有频率越高,其动、静刚度越好。以一立式加工中心床身为例,先提取床身的典型元结构和框架结构对其进行优化,在此基础上以床身结构固有频率为优化目标,以元结构和框架结构优化结果为依据,提出该床身结构若干改进方案,并对各方案进行比较分析。文中提出的方法可推广到其他结构的动态设计中。 展开更多
关键词 有限元法 变量化 动态设计 结构优化 固有频率
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考虑刚度及边界条件的索力精确求解 被引量:55
2
作者 刘文峰 应怀樵 柳春图 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期12-14,25,共4页
目前索力的测试大多不考虑结构刚度的影响 ,这导致测试的结果偏大。本文中不仅考虑了索的刚度 ,而且将索的边界条件假定为简支以及简支和固支耦合两种情况 ,得到不同假设下的理论公式 ,分析了不同方法下索力的区别 ,并利用实测的数据进... 目前索力的测试大多不考虑结构刚度的影响 ,这导致测试的结果偏大。本文中不仅考虑了索的刚度 ,而且将索的边界条件假定为简支以及简支和固支耦合两种情况 ,得到不同假设下的理论公式 ,分析了不同方法下索力的区别 ,并利用实测的数据进行分析 ,给出了未考虑刚度情况下和仅考虑为简支时的误差 ,证明在索力测试中 。 展开更多
关键词 刚度 索力测试 固有频率 传感器 振动法 斜拉桥
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自锚式悬索桥动力特性分析 被引量:32
3
作者 张宏斌 孔宪京 张哲 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2004年第7期66-69,共4页
对计算悬索桥特性的3种方法首先做以比较,在此基础上根据一座自锚式悬索桥———吉林松花江大桥的结构特点,在通用有限元分析软件ANSYS中建立了大桥的三维有限元动力计算模型:采用脊梁模式简化桥面系结构;对桥梁其他部位的模拟进行分析... 对计算悬索桥特性的3种方法首先做以比较,在此基础上根据一座自锚式悬索桥———吉林松花江大桥的结构特点,在通用有限元分析软件ANSYS中建立了大桥的三维有限元动力计算模型:采用脊梁模式简化桥面系结构;对桥梁其他部位的模拟进行分析;计入了几何刚度。通过静力计算获得了调整悬索桥索力的方法和标准,而后对大桥的动力特性进行了计算分析,获得了大桥的自振频率和振型,最后按照4种不同工况做动力特性的对比计算和分析,总结了影响悬索桥动力特性的几种因素。 展开更多
关键词 ANSYS 动力特性 振型 悬索桥 自振频率
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有限元模型修正技术的工程应用 被引量:27
4
作者 陈德成 魏震松 +2 位作者 曲广吉 朱安文 肖益芳 《中国工程科学》 2001年第10期59-63,共5页
从工程应用的角度讨论了有限元模型修正技术的一些关键性问题 ,并且提出了作者的观点 ;提供了一个比较成熟的、达到实际工程应用水平的修正方法的基本思路和计算过程 。
关键词 有限元模型修正 实验模型 灵敏度分析 动力缩聚 频率 模态 工程应用 工程结构 力学计算
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动态载荷的频域识别方法 被引量:32
5
作者 智浩 文祥荣 +1 位作者 缪龙秀 林家浩 《北方交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期5-10,共6页
将动态载荷识别的频域方法归结为统一的形式 ,不论是随机激励还是确定性载荷 ,均可利用实测的系统响应及响应与激励间的广义传递矩阵进行动载荷的识别 .通过对识别过程中精度影响因素的分析 ,提出利用计算机模拟方法选择响应测点以提高... 将动态载荷识别的频域方法归结为统一的形式 ,不论是随机激励还是确定性载荷 ,均可利用实测的系统响应及响应与激励间的广义传递矩阵进行动载荷的识别 .通过对识别过程中精度影响因素的分析 ,提出利用计算机模拟方法选择响应测点以提高识别精度的方法 ,有利于工程应用 . 展开更多
关键词 识别 动态载荷 频域法 工程动力学
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铁路隧道提速列车振动测试与荷载模拟 被引量:38
6
作者 王祥秋 杨林德 高文华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期99-102,107,i010,共6页
以京广线提速列车为工程背景,采用先进的测试仪器对京广线朱亭隧道结构的动力响应进行现场测试;并对测试数据频响特征进行分析。以此为基础,建立了列车振动荷载的分析模型,确定了列车振动荷载的数定表达式。测试试验研究成果对进一步分... 以京广线提速列车为工程背景,采用先进的测试仪器对京广线朱亭隧道结构的动力响应进行现场测试;并对测试数据频响特征进行分析。以此为基础,建立了列车振动荷载的分析模型,确定了列车振动荷载的数定表达式。测试试验研究成果对进一步分析列车提速之后隧道结构的稳定性提供了重要依据。 展开更多
关键词 提速列车 荷载模拟 振动测试 铁路隧道 列车振动荷载 隧道结构 现场测试 动力响应 测试仪器 测试数据 分析模型 列车提速 研究成果 测试试验 京广线 表达式 稳定性
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中国金融形势指数混频测度及其预警行为研究 被引量:43
7
作者 尚玉皇 郑挺国 《金融研究》 CSSCI 北大核心 2018年第3期21-35,共15页
金融形势指数在前瞻性政策制定、金融风险预警等方面发挥着重要作用。本文基于季度GDP及月度经济指标等信息构建了一种混频动态因子FCI模型以实现中国金融形势指数的混频测度,进而分析其风险预警功能。研究结果表明:首先,引入GDP指标的... 金融形势指数在前瞻性政策制定、金融风险预警等方面发挥着重要作用。本文基于季度GDP及月度经济指标等信息构建了一种混频动态因子FCI模型以实现中国金融形势指数的混频测度,进而分析其风险预警功能。研究结果表明:首先,引入GDP指标的混频FCI模型的测度结果优于同频模型,房地产价格、GDP等是影响金融形势指数的重要指标。其次,混频金融形势指数具有明显的顺周期特征,其与经济景气先行指数的相关性更强,但宏观经济下行时,该指数与一致指数的相关性明显增强。再次,金融形势指数是一致指数的领先因子,对宏观基本面波动趋势具有预警作用。进一步地,金融形势指数还可以明显改善景气指数的样本外预测精度。最后,替换股市及货币政策指标之后,混频FCI模型的估计结果无明显差异,金融形势指数测度结果也极为相似,从而保证了本文研究结论的稳健性。 展开更多
关键词 金融形势指数 动态因子 混频数据 经济景气指数 格兰杰因果
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沥青混合料抗压回弹模量与动态模量比较分析 被引量:39
8
作者 赵延庆 薛成 黄荣华 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期105-107,111,共4页
分析了动态模量和抗压回弹模量在反映沥青混合料行为特性方面的优缺点,并对SMA13、Superpave20和Su-perpave25 3种沥青混合料进行了不同条件下的动态模量和抗压回弹模量试验。结果表明,动态模量能综合反映温度和频率的影响,能更合理地... 分析了动态模量和抗压回弹模量在反映沥青混合料行为特性方面的优缺点,并对SMA13、Superpave20和Su-perpave25 3种沥青混合料进行了不同条件下的动态模量和抗压回弹模量试验。结果表明,动态模量能综合反映温度和频率的影响,能更合理地反映沥青混合料的特性。相同温度下,抗压回弹模量对应于频率较低时的动态模量,对应频率大约在0.01—0.1 Hz之间。由于抗压回弹模量试验中会引起试件的破坏,而破坏特性受混合料类型和温度的影响,所以不能确定唯一的对应频率。 展开更多
关键词 动态模量 抗压回弹模量 温度 荷载频率 主曲线
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地铁车辆车轮多边形化形成原因分析 被引量:37
9
作者 马卫华 罗世辉 宋荣荣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第24期106-111,共6页
针对地铁车辆车轮多边形化问题,探讨分析车轮多边形化形成原因。提出车轮多边形化是由车轮滚动多周的振动所形成的这一创新观点,并分析车轮多边形化的顶点相位角、主振频率与运行速度之间的关系。以某直线电动机地铁车辆为例,基于建立... 针对地铁车辆车轮多边形化问题,探讨分析车轮多边形化形成原因。提出车轮多边形化是由车轮滚动多周的振动所形成的这一创新观点,并分析车轮多边形化的顶点相位角、主振频率与运行速度之间的关系。以某直线电动机地铁车辆为例,基于建立的多体动力学模型,研究各速度下轮轨垂向力的主导频率,分析易产生车轮9边形化的速度及主导频率特性,指出在72~80 km/h的速度范围内,该直线电动机地铁车辆有形成车轮9边形化的可能。以72 km/h和80 km/h为例,给出此速度下的轮轨垂向力及其主导频率、前转向架直线电动机垂向振动加速度及其主振频率,结果表明两种速度下主导频率分别为39.08 Hz和43.48 Hz的振动有形成车轮9边形化的趋势。指出各速度下的相位角变化,并给出车轮9边形化的示意图。 展开更多
关键词 地铁 车轮 多边形化 动力学 频率
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考虑风电机组超速减载与惯量控制的电力系统机组组合策略 被引量:34
10
作者 蔡国伟 钟超 +2 位作者 吴刚 杨德友 王博 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第16期134-142,共9页
随着风电渗透率的提高,电力系统将面临惯量支撑和频率响应能力不足的问题。风电机组通过虚拟惯量控制及超速减载控制可具有调频能力。文中在传统机组组合模型的基础上加入计及风电机组调频的频率动态约束。首先,推导风电机组不同减载量... 随着风电渗透率的提高,电力系统将面临惯量支撑和频率响应能力不足的问题。风电机组通过虚拟惯量控制及超速减载控制可具有调频能力。文中在传统机组组合模型的基础上加入计及风电机组调频的频率动态约束。首先,推导风电机组不同减载量下的虚拟惯性时间常数大小。然后,对计及风电机组调频的多机系统建模,并推导扰动后频率最低值的表达式。接着,构建考虑动态频率约束的机组组合优化模型,并采用多元分段线性化技术解决频率约束高度非线性特征的问题。最后,以含风电并网的10机系统为例进行计算分析,结果验证了风电机组参与调频在机组组合决策中的可行性。所提模型与传统机组组合相比,在满足经济性的同时提高了系统稳定性。 展开更多
关键词 机组组合 动态频率 虚拟惯量控制 超速控制 风电并网
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结构参数对砂轮主轴系统动态性能的影响 被引量:31
11
作者 罗筱英 唐进元 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期128-134,共7页
以某数控螺旋锥齿轮磨齿机为研究对象,建立主轴系统的有限元模型,并进行模态分析和谐响应分析,得出特定工况及不同结构参数下主轴系统的较低阶固有频率、振型以及位移的幅频响应曲线和动柔度的Nyquist曲线,进一步分析支承跨距、支承刚... 以某数控螺旋锥齿轮磨齿机为研究对象,建立主轴系统的有限元模型,并进行模态分析和谐响应分析,得出特定工况及不同结构参数下主轴系统的较低阶固有频率、振型以及位移的幅频响应曲线和动柔度的Nyquist曲线,进一步分析支承跨距、支承刚度等结构参数对主轴系统固有特性的影响以及对其抗振性能的影响。分析过程中,运用APDL语言将磨齿机主轴系统的关键尺寸参数化,修改预置参数中的跨距后可重新生成新模型,从而使建模和求解的效率大大提高。研究表明,支承刚度对模态影响较大,刚度增加可使第一阶固有频率较大幅度地提升,支承跨距对模态的影响相对较小。要提高该数控螺旋锥齿轮磨齿机的加工精度及加工能力,应使支承刚度达到3450 N/μm,同时将主轴系统支承跨距由原来的260 mm增大到300 mm。 展开更多
关键词 主轴系统 有限元分析 动态性能 固有频率 振型 谐响应
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双通道无刷直流电动机容错动态性能分析 被引量:32
12
作者 董慧芬 周元钧 沈颂华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第21期89-94,共6页
研究了一种应用于飞机舵机的双通道无刷直流电动机,该电动机在任意1个通道故障时,可以采用单通道工作的容错运行模式,提高飞机舵机的任务可靠性。讨论了该电动机的电磁时间常数、机电时间常数和频率响应特性,给出了机械特性试验曲线和... 研究了一种应用于飞机舵机的双通道无刷直流电动机,该电动机在任意1个通道故障时,可以采用单通道工作的容错运行模式,提高飞机舵机的任务可靠性。讨论了该电动机的电磁时间常数、机电时间常数和频率响应特性,给出了机械特性试验曲线和频率响应试验结果:分析了容错运行状态下电磁转矩和功率损耗的关系,由于电动机功率损耗的限制,在容错运行状态下电动机输出的电磁转矩降低。飞机舵机为要求快速调节的位置伺服系统,电磁转矩的降低直接影响到电动机的动态性能;仿真分析了功率损耗对系统容错运行动态性能的影响,并给出了试验结果,验证了仿真分析结果是正确的。 展开更多
关键词 机电作动系统 无刷直流电动机 动态性能 功率损耗 容错运行 频率响应 任务可靠性
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用Gammatone滤波器组仿真人耳基底膜的特性 被引量:33
13
作者 陈世雄 宫琴 金慧君 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1044-1048,共5页
为了更好地理解人耳蜗的工作机制,提出了一种利用Gammatone滤波器组对基底膜进行仿真的方法。根据Gammatone滤波器组与人耳基底膜两者在冲激响应、幅频特性等方面的相似性,采用一组中心频率呈对数均匀分布的Gammatone滤波器组来模拟基... 为了更好地理解人耳蜗的工作机制,提出了一种利用Gammatone滤波器组对基底膜进行仿真的方法。根据Gammatone滤波器组与人耳基底膜两者在冲激响应、幅频特性等方面的相似性,采用一组中心频率呈对数均匀分布的Gammatone滤波器组来模拟基底膜。采用多种信号作为输入,对该方法进行仿真测试。仿真结果表明:在纯音、混合音和语音等输入情况下,该方法能仿真人耳基底膜的动态响应过程、频率选择特性和频谱分析特性等重要特征,对于语音压缩、语音识别和人工耳蜗等听觉应用领域有参考价值。 展开更多
关键词 人耳基底膜 Gammatone滤波器组 动态响应过程 频率选择特性 频谱分析
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预加力对梁的动力影响分析 被引量:23
14
作者 刘宏伟 张伟 庄惠平 《黑龙江科技学院学报》 CAS 2002年第3期37-39,共3页
从一预应力简支梁出发,分析了预加力在梁的振动过程中的变化,采用相关数学物理方法,推导出了预应力梁的自由振动方程以及自振频率公式,并且得出预加力将导致梁的自振频率减少,而偏心距会引起梁的自振频率增长等结论。
关键词 预加力 动力分析 自振频率 自由振动方程 偏心距
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动力刚化问题的实验研究 被引量:24
15
作者 杨辉 洪嘉振 余征跃 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期118-124,共7页
针对当前柔性多体系统动力学的热点问题——动力刚化现象进行了相关的实验研究,以大量文献中研究过的旋转悬臂梁为实验对象,验证了理论分析中的一些结论:在某些高速旋转情况下,传统零次近似模型在计算梁的横向振动响应时会产生错误的结... 针对当前柔性多体系统动力学的热点问题——动力刚化现象进行了相关的实验研究,以大量文献中研究过的旋转悬臂梁为实验对象,验证了理论分析中的一些结论:在某些高速旋转情况下,传统零次近似模型在计算梁的横向振动响应时会产生错误的结论,而柔性梁实际的横向振动是稳定的,其振动频率随着转速的增加而升高,即所谓的动力刚化现象.进一步的定量分析表明,实验得到横向振动响应与一次近似耦合模型所预测的结果基本一致,说明了该模型的正确性和有效性. 展开更多
关键词 动力刚化 柔性梁 结构力学 横向振动响应 黏性阻尼 风阻 振动频率 旋转运动
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具有频率和振型概率约束的工程结构动力优化设计 被引量:9
16
作者 陈建军 车建文 陈勇 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期74-80,共7页
对随机参数结构建立了具有频率、频率禁区和振型位置概率约束的结构动力优化设计数学模型 ;利用一次二阶矩法对概率约束进行了等价化处理 ;推导了频率、振型节点位置和可靠性指标对设计变量的灵敏度表达式 ;利用子空间迭代法和混合罚函... 对随机参数结构建立了具有频率、频率禁区和振型位置概率约束的结构动力优化设计数学模型 ;利用一次二阶矩法对概率约束进行了等价化处理 ;推导了频率、振型节点位置和可靠性指标对设计变量的灵敏度表达式 ;利用子空间迭代法和混合罚函数法求解。 展开更多
关键词 工程结构 动力特性 频率 振型 概率约束 动力灵敏度 优化设计
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上游叶片尾迹对转子叶片非定常表面压力频谱特性影响的研究 被引量:26
17
作者 王英锋 胡骏 +1 位作者 罗标能 李传鹏 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期693-699,共7页
为了研究上游叶片尾迹对轴流压气机转子叶片非定常表面压力的影响,采用在叶片表面埋设微型压力传感器的方法,测量了一个单级低速轴流压气机转子叶片的非定常压力分布。对转子叶片非定常压力分布的分析显示:转子叶片压力面非定常表面压... 为了研究上游叶片尾迹对轴流压气机转子叶片非定常表面压力的影响,采用在叶片表面埋设微型压力传感器的方法,测量了一个单级低速轴流压气机转子叶片的非定常压力分布。对转子叶片非定常压力分布的分析显示:转子叶片压力面非定常表面压力主要受上游叶片尾迹影响,其主导频率为上游叶片尾迹频率及其倍频,压力波动幅度随上游叶片尾迹的衰减而沿流向减弱。转子叶片吸力面非定常压力受叶片附面层和上游叶片尾迹共同影响,其主导频率为上游叶片尾迹频率及其倍频,但是在吸力面前部气流加速区压力波动幅度沿流向增大,而在吸力面后部气流减速区压力波动幅度沿流向减小。在存在尾缘分离的情况下,在分离区附近产生较大压力波动。尾缘气流分离产生的压力波动频谱中含有上游叶片尾迹频率及其倍频的分量,但其频谱可能比较复杂,并非单一地受上游叶片尾迹影响。 展开更多
关键词 航空 航天推进系统 叶轮机械 转静干涉 动态测量 频谱
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电力系统动态频率的定义及“虚拟转子法”频率测量研究 被引量:15
18
作者 韩英铎 王仲鸿 +2 位作者 闵勇 何学农 周金明 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第1期1-10,共10页
以大量仿真、实测结果为依据论述了目前惯用的“周期法”频率定义的局限性。这种频率定义及相应的周期法测频原理不能正确反映在发生各种电磁过渡过程和机电过渡过程时电力系统的真实频率,在有噪音、谐波及操作干扰等情况下尤甚。作者... 以大量仿真、实测结果为依据论述了目前惯用的“周期法”频率定义的局限性。这种频率定义及相应的周期法测频原理不能正确反映在发生各种电磁过渡过程和机电过渡过程时电力系统的真实频率,在有噪音、谐波及操作干扰等情况下尤甚。作者提出的新的电力系统频率定义及相应的“虚拟转子法”频率测量原理,有可能给电力系统动态频率测量带来变革性的影响。 展开更多
关键词 电力系统 动态频 虚拟转子法
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杭州湾粉质土动强度特性研究 被引量:14
19
作者 叶银灿 来向华 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期56-59,共4页
通过对杭州湾海底浅层粉土动强度的研究 ,发现动强度指标内摩擦角Cd 为静强度的39.7 %左右 ,同时动强度与固结比Kc、振动频率 f关系密切。当Kc 较小时 ,动强度随Kc 的增大而增大 ,但Kc>1.5后 ,动强度曲线平缓且有降低的趋势 ;在振动... 通过对杭州湾海底浅层粉土动强度的研究 ,发现动强度指标内摩擦角Cd 为静强度的39.7 %左右 ,同时动强度与固结比Kc、振动频率 f关系密切。当Kc 较小时 ,动强度随Kc 的增大而增大 ,但Kc>1.5后 ,动强度曲线平缓且有降低的趋势 ;在振动次数较小 (<22次 )时 ,f=0.2Hz的粉土表现出较高的动强度 ,振动次数较大后 ,曲线变化复杂 ,这可能与试样两端的透水石发生共振有关 ,但均在30~50次振动范围内出现峰值后破坏。 展开更多
关键词 杭州湾 粉质土 动强度特性 固结比 振动频率
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直接确定Rayleigh阻尼系数的一种优化方法 被引量:25
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作者 潘旦光 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期16-21,共6页
为避免构造Rayleigh阻尼矩阵过程中选择两阶参考振动模态的任意性,提出了一种直接确定Rayleigh阻尼系数的优化求解方法。在该方法中,利用输入时程的位移反应谱和模态分析结果,以结构某一动力反应的峰值误差构造目标函数,使目标函数取最... 为避免构造Rayleigh阻尼矩阵过程中选择两阶参考振动模态的任意性,提出了一种直接确定Rayleigh阻尼系数的优化求解方法。在该方法中,利用输入时程的位移反应谱和模态分析结果,以结构某一动力反应的峰值误差构造目标函数,使目标函数取最小值即可得到Rayleigh阻尼系数的优化解。随后,以一栋5层剪切型建筑的谐振反应为例,系统研究了结构动力特性、激励空间分布和频谱特性对Rayleigh阻尼系数的影响。同时,验证所提方法的精度与有效性。 展开更多
关键词 动力反应 Rayleigh阻尼 优化分析 位移反应谱 动力特性 空间分布 频谱特性
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