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三线性双凹摩擦摆隔震烟风道结构等效线性化分析 被引量：2
1
作者 冯若愚 陈瑛 +1 位作者 刘健 柏洁 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2018年第6期182-189,共8页
首次对大型烟风道采用双凹摩擦摆(DCFP)隔震的结构等效线性化方法进行了研究。推导了三线性滞回模型DCFP的等效刚度和等效阻尼比,建立了横向地震作用下的两自由度结构动力分析模型,推导了振型组合阻尼比公式。研究了烟风道支架质量比、... 首次对大型烟风道采用双凹摩擦摆(DCFP)隔震的结构等效线性化方法进行了研究。推导了三线性滞回模型DCFP的等效刚度和等效阻尼比,建立了横向地震作用下的两自由度结构动力分析模型,推导了振型组合阻尼比公式。研究了烟风道支架质量比、刚度比对组合阻尼比的影响。采用提出的等效参数对烟风道隔震结构进行了线性时程分析,并与非线性时程分析结果比较。本文提出的等效线性化方法对道体的位移和反力、底部剪力的估计接近非线性时程分析结果,且优于单自由度结构等效线性化模型。 展开更多
关键词 隔震 烟风道 双凹摩擦摆 等效线性化模型
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双凹摩擦摆隔震烟风道结构地震响应 被引量：1
2
作者 冯若愚 陈瑛 +1 位作者 王辉 柏洁 《力学与实践》 北大核心 2017年第5期472-478,共7页
传统烟风道板式滑动支座可减少道体热胀冷缩时的摩擦阻力,但抗震耗能能力不足,缺少变形后的复位能力,且会约束道体的转动而可能导致结构破坏.将摩擦摆隔震支座用于烟风道,可同时具有热滑移、隔震功能,允许道体在温度作用下自由转动.本... 传统烟风道板式滑动支座可减少道体热胀冷缩时的摩擦阻力,但抗震耗能能力不足,缺少变形后的复位能力,且会约束道体的转动而可能导致结构破坏.将摩擦摆隔震支座用于烟风道,可同时具有热滑移、隔震功能,允许道体在温度作用下自由转动.本文对烟风道采用双凹摩擦摆中间隔震的结构体系地震响应进行了研究,建立了横向地震作用下简化的三自由度地震响应分析模型,其中双凹摩擦摆采用三线性滞回模型,推导了一阶状态空间微分运动方程.该模型的分析结果与有限元实体模型分析结果非常接近.利用简化模型研究了不同场地类别、不同强度地震激励作用下双凹摩擦摆的恢复力特点及隔震效果,结果表明:与非隔震结构相比,双凹摩擦摆隔震的烟风道的道体反力、支架剪力均得到了控制. 展开更多
关键词 隔震 烟风道 双凹摩擦摆 三线性滞回模型
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基于构件模态应变能比的隔震烟风道结构等效线性化分析
3
作者 冯若愚 刘健 +1 位作者 柏洁 王辉 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期346-352,共7页
对大型烟风道采用热滑移型双凹摩擦摆(thermal sliding double concave friction pendulum system,TS-DCFP)隔震的结构等效线性化方法进行研究。推导了TS-DCFP采用滑移面等效半径、等效摩擦系数表达的三线性滞回模型的等效刚度和等效阻... 对大型烟风道采用热滑移型双凹摩擦摆(thermal sliding double concave friction pendulum system,TS-DCFP)隔震的结构等效线性化方法进行研究。推导了TS-DCFP采用滑移面等效半径、等效摩擦系数表达的三线性滞回模型的等效刚度和等效阻尼比,适于以非线性变形为主的摩擦摆隔震结构。建立了横向地震作用下的二自由度结构动力分析模型,基于构件模态应变能比,推导了振型组合阻尼比公式。采用提出的等效参数对二自由度烟风道隔震结构进行线性时程分析,并与三维模型非线性时程分析结果进行比较。分析表明,TS-DCFP用于烟风道隔震效果相当显著,且本文提出的等效线性化方法对道体反力、底部剪力的估计接近非线性时程分析结果,用于结构初步设计选型很有效。 展开更多
关键词 隔震 烟风道 双凹摩擦摆 等效线性化模型 模态应变能比
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双凹摩擦摆支座自治系统及振动特性分析
4
作者 王秀丽 韩俊华 李晓东 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第1期114-117,共4页
根据拉格朗日方程导出双凹摩擦摆支座的非线性自治振动微分方程;通过MATLAB对双凹摩擦摆支座的非线性自治振动微分方程进行数值求解,并绘制相平面图;利用非线性理论,对相平面图的拓扑结构做定性分析,判定运动类型、稳定性、奇点的位置... 根据拉格朗日方程导出双凹摩擦摆支座的非线性自治振动微分方程;通过MATLAB对双凹摩擦摆支座的非线性自治振动微分方程进行数值求解,并绘制相平面图;利用非线性理论,对相平面图的拓扑结构做定性分析,判定运动类型、稳定性、奇点的位置、类型等,将双凹摩擦摆支座复杂的动力学行为直观地采用几何方法描述出来,刻划出双凹摩擦摆支座二阶自治系统的振动特性,并得出该系统停滞区、残余位移与系统参数、初始条件的关系式.研究结果表明双凹摩擦摆支座的相轨迹是朝原点趋近的螺线,系统的运动为衰减振动,运动类型属于全局渐进稳定,原点即为奇点,且属于稳定的焦点. 展开更多
关键词 双凹摩擦摆支座 非线性 自治振动 相平面
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双凹摩擦摆隔震支座理论分析与数值模拟研究 被引量：33
5
作者 邓雪松 龚健 周云 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期71-77,共7页
介绍了双凹摩擦摆隔震支座的基本构成和隔震原理,从力学平衡原理出发对双凹摩擦摆隔震支座进行了理论分析,推导了双凹摩擦摆隔震支座的刚度,分别构造了双凹摩擦摆隔震支座在上下滑动面摩擦系数相同和不同情况下的滞回模型,并探讨了支座... 介绍了双凹摩擦摆隔震支座的基本构成和隔震原理,从力学平衡原理出发对双凹摩擦摆隔震支座进行了理论分析,推导了双凹摩擦摆隔震支座的刚度,分别构造了双凹摩擦摆隔震支座在上下滑动面摩擦系数相同和不同情况下的滞回模型,并探讨了支座的回复特性,得到了其最大残余位移的计算公式.采用ABAQUS软件对双凹摩擦摆隔震支座进行了实体单元建模,数值模拟了低周反复荷载作用下的双凹摩擦摆隔震支座在上下滑动面摩擦系数相同和不同情况下的滞回特性及其回复特性.研究结果表明:①理论分析和数值模拟结果吻合较好,验证了提出的滞回模型和最大残余位移计算公式的正确性;②双凹摩擦摆隔震支座的滞回曲线饱满,具有良好的滞回性能;③该支座的刚度与上下滑动面的球面半径之和成反比,其隔震周期也仅与半径有关,与上部结构质量无关;④其最大残余位移为上下两滑动面的摩擦系数和球面半径的乘积之和. 展开更多
关键词 双凹摩擦摆隔震支座 低周反复 滞回特性 回复能力 摩擦系数
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双凹摩擦摆支座的设计验证及应用 被引量：4
6
作者 夏俊勇 宁响亮 +3 位作者 吴滔 封溢 王伟强 李世珩 《铁道建筑》 北大核心 2016年第6期23-26,共4页
介绍了双凹摩擦摆支座结构组成及特点,分析了其适用场合。通过设计制造一个双凹摩擦摆支座,对其进行有限元分析及实体支座试验,证明了双凹摩擦摆支座经典理论基本正确,优化的屈服后刚度计算公式更准确。在制造及试验过程中发现双凹摩擦... 介绍了双凹摩擦摆支座结构组成及特点,分析了其适用场合。通过设计制造一个双凹摩擦摆支座,对其进行有限元分析及实体支座试验,证明了双凹摩擦摆支座经典理论基本正确,优化的屈服后刚度计算公式更准确。在制造及试验过程中发现双凹摩擦摆支座可能发生滑动面交替滑动的现象。双凹摩擦摆支座从位移最远处返回平衡位置的前半程(1/8周期),实测滞回曲线与有限元计算得到的滞回曲线相差较大。这与以往摩擦单摆支座不同,用常规的有限元方法难以充分模拟。本文给出了相应的解释。 展开更多
关键词 双凹摩擦摆支座 有限元分析 试验 公式优化 应用
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带阻尼器的双凹面摩擦摆支座理论分析和数值模拟研究 被引量：2
7
作者 崔野 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S01期1016-1022,共7页
根据现有摩擦摆支座无法抗拉的问题,提出一种带阻尼器的双凹面摩擦摆支座的基本构造,因阻尼器的存在,支座不仅可以抵抗竖向拉力,进一步增加了支座的刚度及耗能。基于力学平衡的基本原理进行理论分析,推导得到支座刚度、周期表达式等。... 根据现有摩擦摆支座无法抗拉的问题,提出一种带阻尼器的双凹面摩擦摆支座的基本构造,因阻尼器的存在,支座不仅可以抵抗竖向拉力,进一步增加了支座的刚度及耗能。基于力学平衡的基本原理进行理论分析,推导得到支座刚度、周期表达式等。利用大型通用有限元软件ABAQUS建立带阻尼器的双凹面摩擦摆支座数值模型,对摩擦摆支座的耗能能力、滞回性能等进行分析得出,带阻尼器的摩擦摆支座具有良好的耗能机制,阻尼器耗能占比约95%,耗能能力良好,阻尼器的设置能够有效避免或减少摩擦摆支座塑性损伤。将理论与数值模型耗能进行比较后发现,二者滞回曲线基本重合,理论模型与数值模型结果吻合较好,可知理论公式推导合理,可利用理论公式进行设计。 展开更多
关键词 阻尼器 双凹面摩擦摆支座 理论分析 数值模拟 滞回性能
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