地震模拟振动台试验模型相似设计中的材料弹性模量取值问题研究 被引量：16

1

作者 刘红彪 李宏男 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期114-120,共7页

为了提高结构地震模拟振动台试验的精度,采用常用模型材料的力学性能试验与规范计算理论分析相结合的方式,对混凝土结构、砌体结构及钢结构地震模拟振动台试验模型相似关系设计中的材料弹性模量取值方法进行了系统研究,推荐了混凝土结... 为了提高结构地震模拟振动台试验的精度,采用常用模型材料的力学性能试验与规范计算理论分析相结合的方式,对混凝土结构、砌体结构及钢结构地震模拟振动台试验模型相似关系设计中的材料弹性模量取值方法进行了系统研究,推荐了混凝土结构、砌体结构及钢结构地震模拟相似关系设计中材料弹性模量的合理取值方法。试验与分析结果表明:模型材料弹性模量的试验值与原型材料弹性模量的规范值可能会存在较大差异,造成模型相似关系中的模型与原型弹性模量比过小,使振动台试验结果失真。因此,当混凝土结构振动台试验模型采用微粒混凝土或砂浆材料浇筑时,模型材料与原型混凝土材料的弹性模型应统一采用规范提供的拟合公式根据材料立方体抗压强度计算得到;当砌体结构振动台试验模型采用小型混凝土砌块制作时,模型材料弹性模量应采用规范拟合公式由材料试验确定的砌体抗压强度设计值计算得到;钢结构地震模拟相似关系中的弹性模量比可采用1.0。以上结论可为不同结构地震模拟振动台试验的模型相似关系设计提供理论依据。 展开更多

关键词 振动台试验 弹性模量 相似关系设计 混凝土结构 砌体结构

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薄壁构件试验模型的动力学相似设计方法 被引量：8

2

作者 王有 罗忠 +2 位作者 曲涛 王德友 刘永泉 《航空发动机》 2016年第1期32-36,共5页

针对由薄壁构件相似模型试验结果预测原型动力学特性的问题,建立了统一的数学模型,并基于方程分析法推导了动力学相似关系。通过对薄壳单元进行受力分析,推导得到薄壁构件的微分方程,并通过微分方程得到完全几何相似模型可准确预测原型... 针对由薄壁构件相似模型试验结果预测原型动力学特性的问题,建立了统一的数学模型,并基于方程分析法推导了动力学相似关系。通过对薄壳单元进行受力分析,推导得到薄壁构件的微分方程,并通过微分方程得到完全几何相似模型可准确预测原型动力学特性的相似关系。在建立薄壁构件结构参数对固有频率的敏感性与相似因子指数的比值关系基础上,提出薄壁构件不完全几何相似模型与原型的动力学相似关系(即畸变相似关系)的确定方法。最后给出基于敏感性分析的薄壁构件精确畸变相似关系设计流程,为薄壁构件相似试验模型的设计及动力学特性的预测提供参考。 展开更多

关键词 薄壁构件 相似设计 畸变相似关系 敏感性 试验模型

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轨道-路基体系一致动力相似设计方法与动力试验 被引量：6

3

作者 周颖 陈瑾 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期815-823,841,共10页

在室内动力试验中,为考虑缩尺模型轨道和路基结构的动力效应以及二者的相互作用,提出了轨道-路基体系一致动力相似设计方法:即在对轨道结构进行动力相似设计的同时,保持轨道-路基模型的加速度相似比为1,再通过轨道和路基遵循相同的长度... 在室内动力试验中,为考虑缩尺模型轨道和路基结构的动力效应以及二者的相互作用,提出了轨道-路基体系一致动力相似设计方法:即在对轨道结构进行动力相似设计的同时,保持轨道-路基模型的加速度相似比为1,再通过轨道和路基遵循相同的长度相似比、控制路基模型剪切波速相似来进行路基结构动力设计.采用该方法进行了缩尺比为1/4的轨道-路基模型结构的相似设计,开展了不同激振频率工况下模型体系的动力试验,测试并分析了路基模型不同位置处的加速度反应等,确定了试验模型体系一阶固有频率.结果表明:加速度在向下传递过程中存在时间尺度上的滞后效应;同一激振频率下,路基不同结构层处加速度频谱分析的特征频率一致. 展开更多

关键词 高铁路基 轨道-路基体系 相似设计 动力试验 土-结构相互作用

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基于虚拟样机的高速客车空气悬架仿真分析及相似设计

4

作者 黄康 徐顺 +1 位作者 赵小勇 陈光耀 《组合机床与自动化加工技术》 2006年第10期25-27,共3页

利用ADAM软件建立一种高速客车空气悬架的虚拟样机模型,通过选取模型主要参数的多组数据进行多组系统运动学仿真,描绘车轮在不同路面状况下的动态过程,分析其仿真数据并推导回归方程；同时,运用相似理论,对其主要部件建立相似关系,确定... 利用ADAM软件建立一种高速客车空气悬架的虚拟样机模型,通过选取模型主要参数的多组数据进行多组系统运动学仿真,描绘车轮在不同路面状况下的动态过程,分析其仿真数据并推导回归方程；同时,运用相似理论,对其主要部件建立相似关系,确定系统各相似参数之间的相容性,将原模型按4：l比例进行缩小,并进行运动学仿真,把仿真结果与原型仿真结果进行比较,证明了相似理论在空气悬架仿真方面应用的可行性。 展开更多

关键词 ADAMS 空气悬架 运动学仿真 回归方程 相似设计

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土-结爆炸冲击相互作用模爆试验相似设计方法 被引量：15

5

作者 凌贤长 胡庆立 +1 位作者 欧进萍 陆钦年 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1249-1253,共5页

模爆试验是研究爆炸冲击荷载作用下地基动力性能、土-结爆炸冲击相互作用及埋地防护结构抗爆能力与破坏机理等的重要手段之一。模型相似设计是确保模爆试验能够尽可能真实地反映原型爆炸冲击动力性状的关键之一。以上覆饱和砂土层对浅... 模爆试验是研究爆炸冲击荷载作用下地基动力性能、土-结爆炸冲击相互作用及埋地防护结构抗爆能力与破坏机理等的重要手段之一。模型相似设计是确保模爆试验能够尽可能真实地反映原型爆炸冲击动力性状的关键之一。以上覆饱和砂土层对浅埋地下圆拱直墙式防护隧道免遭炸弹触地爆炸触发地冲击波破坏的保护效应为研究目的,基于目前广泛应用的Bockinghamπ定理,采用量纲分析方法,并且结合考虑土-结体系非线性爆炸冲击动力响应、土-结接触面爆炸冲击动力响应以及爆炸地冲击波-结构动力相互作用等的相似性,求解土-结爆炸冲击相互作用模爆试验的模型设计相似关系。 展开更多

关键词 模型相似设计 Bockinghamπ定理 土—结爆炸冲击相互作用 模爆试验 圆拱直墙式防护隧道

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土与结构相互作用振动台试验模型土设计方法分析 被引量：10

6

作者 李岳 姜忻良 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第A01期73-76,共4页

振动台试验是进行土与结构相互作用问题研究的重要手段,对于相互作用体系中地基土的模拟目前仍存在很多讨论。该文首先探讨了模型土相似设计理论与相似设计实施的主要特点,并对近年来国内外常用的模型土设计方法进行了归纳和总结,分析... 振动台试验是进行土与结构相互作用问题研究的重要手段,对于相互作用体系中地基土的模拟目前仍存在很多讨论。该文首先探讨了模型土相似设计理论与相似设计实施的主要特点,并对近年来国内外常用的模型土设计方法进行了归纳和总结,分析比较了不同设计方法的适用范围与存在的不足,研究结论可以为今后的试验研究提供指导和帮助。 展开更多

关键词 土与结构相互作用 振动台试验 相似设计 模型土 相似率

原文传递

土–结构动力离心试验模型材料研究与相似关系设计 被引量：9

7

作者 刘晶波 赵冬冬 王文晖 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A01期3181-3187,共7页

为得到低强度、低弹性模量,能够在离心机振动台试验中产生破坏现象的模型材料,采用正交试验方法对不同配合比石膏材料进行研究,根据试验结果选出适合土–结构离心机振动台破坏性试验的石膏配合比。并进一步对该配合比石膏进行耐水性研究... 为得到低强度、低弹性模量,能够在离心机振动台试验中产生破坏现象的模型材料,采用正交试验方法对不同配合比石膏材料进行研究,根据试验结果选出适合土–结构离心机振动台破坏性试验的石膏配合比。并进一步对该配合比石膏进行耐水性研究,结果表明,试验中的防水处理效果显著。对于振动模型试验,相似关系设计是很重要的环节,在试验前期关系到模型尺寸的大小与材料的选取,在试验结束后则关系到试验数据的处理。基于Bockingham定理,采用量纲分析法对土–结构动力相互作用的离心机振动台试验进行模型相似关系设计。在相似设计中,主要考虑要在试验中能够激发出与原型相似的土–结构动力相互作用,因此需要保证土–结构刚度比、结构惯性力满足相似关系。由此,根据相似关系要求,分别得到石膏材料及微粒混凝土材料试验模型结构,并对2种材料模型进行分析。 展开更多

关键词 土力学 正交试验 土工离心机 石膏模型 防水试验 模型相似设计

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地基-地下结构系统动力离心模型试验相似设计方法研究 被引量：5

8

作者 刘晶波 刘祥庆 王宗纲 《后勤工程学院学报》 2008年第3期1-6,共6页

对于振动模型试验，相似关系设计是很重要的环节，在试验前期关系到模型尺寸的大小与材料的选取，在试验结束后则关系到试验数据的处理。基于Bockingham π定理，采用量纲分析法对土-结构动力相互作用的离心机振动台试验进行了模型相似... 对于振动模型试验，相似关系设计是很重要的环节，在试验前期关系到模型尺寸的大小与材料的选取，在试验结束后则关系到试验数据的处理。基于Bockingham π定理，采用量纲分析法对土-结构动力相互作用的离心机振动台试验进行了模型相似关系设计。在模型相似设计中，主要考虑的因素为模型试验应能较好地模拟原型中土-结构之间的相互作用，因此相似关系设计的控制因素即为土与结构之间的相对刚度应尽可能与原型保持一致，同时综合考虑了模型材料的性质、模型制作的难易、模型箱边界的影响与仪器设备的实际性能等因素。在相似方案确定的基础上，结构模型的尺寸与制作材料也随之确定。相似方案的确定对离心机振动台试验的进行具有重要的影响，研究成果对相关离心机振动台试验的模型设计具有一定的参考作用。 展开更多

关键词 土工离心机 振动台 土-结构动力相互作用 模型相似设计 Bockingham π定理 量纲分析法

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考虑加强转换层影响的橡胶支座隔震结构模型相似设计方法 被引量：3

9

作者 任祥香 许沛东 卢文胜 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2022年第2期113-124,共12页

缩尺结构模型振动台试验广泛用于评估橡胶支座隔震结构的抗震性能。在隔震结构缩尺模型设计时,通常会设置加强转换层来满足上部结构与隔震层的荷载传递要求。然而,加强转换层在满足受力、吊装与安装试验要求的同时会对模型结构的整体地... 缩尺结构模型振动台试验广泛用于评估橡胶支座隔震结构的抗震性能。在隔震结构缩尺模型设计时,通常会设置加强转换层来满足上部结构与隔震层的荷载传递要求。然而,加强转换层在满足受力、吊装与安装试验要求的同时会对模型结构的整体地震反应产生不可忽略的影响。文中提出了针对橡胶支座隔震结构缩尺模型的带加强转换层的简化模型,采用参数化分析的方法定量评估加强转换层的质量、刚度和高度变化对橡胶支座隔震结构地震反应的影响规律;提出了考虑加强转换层影响的橡胶支座隔震结构模型相似设计方法,并以某隔震结构模型试验为案例,通过数值分析的方法验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 橡胶支座 加强转换层 隔震结构 模型试验 相似设计方法

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高位连体结构顶部摩擦摆隔震层相似设计方法研究 被引量：2

10

作者 徐维阳 卢文胜 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第1期31-34,共4页

以重庆某多塔楼高位连体摩擦摆隔震结构为原型结构,研究了摩擦摆隔震结构振动台模型试验相似设计方法.将单个摩擦摆隔震支座的滞回模型推广到摩擦摆隔震层整体滞回模型、提出摩擦摆隔震层整体相似设计与分区相似设计方法、并最终确定模... 以重庆某多塔楼高位连体摩擦摆隔震结构为原型结构,研究了摩擦摆隔震结构振动台模型试验相似设计方法.将单个摩擦摆隔震支座的滞回模型推广到摩擦摆隔震层整体滞回模型、提出摩擦摆隔震层整体相似设计与分区相似设计方法、并最终确定模型隔震支座设计参数,为今后摩擦摆隔震层相似设计提供参考. 展开更多

关键词 摩擦摆支座 隔震层 分区相似设计 高位连体结构 振动台试验

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预应力结构小比例模型设计方法探讨 被引量：2

11

作者 任祥香 卢文胜 《结构工程师》 北大核心 2014年第6期10-17,共8页

以某预应力大悬挑混凝土框架-剪力墙结构为例,在现有结构模型相似理论的基础上,对预应力结构小比例模型设计方法进行了研究。该模型比例较小,同时满足模型整体结构和预应力构件的相似要求是对模型设计的较大挑战;提出基于"预应力... 以某预应力大悬挑混凝土框架-剪力墙结构为例,在现有结构模型相似理论的基础上,对预应力结构小比例模型设计方法进行了研究。该模型比例较小,同时满足模型整体结构和预应力构件的相似要求是对模型设计的较大挑战;提出基于"预应力作用效应"相似的设计方法,对结构悬挑部位的预应力构件进行相似设计,即用量纲分析法获得模型整体结构相似常数,进而推导预应力构件作用效应的相似方法,进行该结构小比例预应力构件设计。通过实例设计分析,证明该设计方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 预应力结构 小比例模型 相似设计方法 结构效应

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钢筋混凝土结构小比例尺模型设计方法及相似性研究 被引量：23

12

作者 黄思凝 郭迅 +2 位作者 张敏政 孟庆利 张贺 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期31-38,共8页

为使试验结果能准确地反映原型的抗震性能,对模型的设计方法进行研究,分别按以承载力相似新方法和配筋率相同的常用设计方法设计模型构件,进行伪静力试验,把试验结果与原型构件试验结果进行对比分析;结果表明:等配筋率的设计方法易高估... 为使试验结果能准确地反映原型的抗震性能,对模型的设计方法进行研究,分别按以承载力相似新方法和配筋率相同的常用设计方法设计模型构件,进行伪静力试验,把试验结果与原型构件试验结果进行对比分析;结果表明:等配筋率的设计方法易高估原型结构的力学性能,而承载力相似设计方法的试验结果误差较小。针对振动台试验中采用逐级加载方式给试验结果带来的误差,提出分级相似关系,即在每级次地震动输入后测得模型频率,根据自振频率比和弹性模量比之间的关系,来改变下阶段试验的弹性模量比,从而调整下一阶段相似关系来减小误差;且应用分级相似关系进行振动台试验,将试验结果与不采用分级相似关系的试验结果及直接对模型进行一次性输入的试验结果进行对比,验证分级相似关系的可行性,并提出分级相似关系的适用范围。 展开更多

关键词 小比例试验 相似性协调设计方法 钢筋混凝土结构 分级相似关系 振动台试验 逐级加载

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