导读:本文包含了环境荷载激励法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:荷载,极值,作用,环境,方法,桥墩,深水。
环境荷载激励法论文文献综述
双妙[1]（2018）在《风机结构在环境荷载激励下的损伤评估》一文中研究指出由于风机结构所处环境复杂,且不考虑舒适度等因素,在环境荷载激励下结构振动明显,可靠性问题尤为突出。本文以不同环境荷载激励下风机结构的损伤评估为研究背景,通过理论分析、数值模拟和试验研究,围绕风荷载的非高斯性对风机结构极值可靠性和疲劳损伤的影响以及近远场地震作用下结构抗震性能的评估开展研究。主要研究内容及成果结论如下:(1)基于风电场测风气象塔实测风速资料,分析来流风场的非高斯特性。根据非高斯穿越过程,通过傅里叶谱方法生成风机硬化、软化和高斯风场,讨论风荷载的非高斯性对风机结构控制截面动力响应和极值可靠性的影响。在考虑叶片与来流间的气弹效应以及叶片与塔身相互作用的条件下,根据多体动力有限元,计算风机控制截面的应力响应,并对应力响应的时域和频域特性进行分析。着重比较叁种不同概率特性风荷载作用下风机正常运行和停机状态下的短期极值,并对不同重现期的长期极值和失效概率进行估计。结果表明,不同概率特性风荷载作用下风机结构动力响应的时域前叁阶特征值和频域带宽系数的均值均近似相等。风荷载的非高斯性对重现期10年、20年和50年的极值响应均有较大影响,风机结构不同使用年限的失效概率变化显着,在极值可靠性分析中需要考虑风荷载的软化特性。(2)基于风机结构动力响应,分别采用线性损伤累积理论和线性裂纹扩展理论对叁种不同概率特性风场作用下控制截面处的疲劳裂纹形成寿命和疲劳裂纹扩展寿命进行分析,同时考虑荷载和材料两方面不确定性对结构疲劳寿命的影响。结果表明,风荷载的非高斯性对风机结构疲劳损伤的影响随平均风速的增大变得显着。在年平均风速较大区域,需要考虑风荷载的非高斯性对裂纹形成寿命的影响。(3)在考虑来流平均风速、风向联合概率密度函数条件下,讨论风荷载的非高斯对结构控制截面疲劳寿命的影响。根据实测风速数据,验证平均风速、风向概率分布的偏斜椭圆模型的准确性和适用性。将来流风向划分为16个风向角,平均风速简化为Weibull分布,采用功率密度法对平均风速进行参数估计,获得风速、风向联合概率密度函数。结合工程所处地区的气象资料,着重分析荷载的非高斯性对风机结构疲劳裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命的影响。结果表明,软化风荷载作用下控制截面的裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命最小,且控制点位于工程所处地区的主导风向上。(4)通过开展单桩式风机结构的振动台试验,研究常规地震动、近场和远场长周期地震动作用对风机结构动力响应的影响。结果表明,不同类型地震动作用下,风机塔顶位移响应极值随峰值加速度增大呈近似线性的递增分布。相较于常规地震动,近场和远场长周期地震动对风机结构的影响较大。在长周期地震动作用下,风机结构位移放大的幅度较大,特别是远场长周期地震动,其对结构更为不利,对风机结构的弹塑性极限状态起控制作用,在结构整体动力响应分析及抗震性能评价中起主导作用。(5)以台湾集集地震近断层地震动为研究对象,分析近断层地震动空间分布特征对风机结构动力响应的影响规律。根据台站与断层的空间相对位置,将近场波分为破裂前方区域、断层破裂区域和破裂后方区域叁类,分析叁类地震动的频谱特性及其对单自由度体系位移响应的影响。在此基础上,研究叁类地震动作用下风机结构的地震响应规律,分析地震特征参数与结构动力响应的相关性。结果表明,近断层地震动各特征参数与风机结构响应间均存在相关性。在考虑近断层地震动空间分布特征时,破裂后方区域风机结构动力响应受PGA和输入能影响显着,而破裂前方区域和断层破裂区域受输入能和PGV影响显着。风机结构设计时,可根据工程所处区域位置合理选取地震动输入的控制参数。(本文来源于《北京科技大学》期刊2018-06-12）
郭刘潞[2]（2018）在《环境荷载激励下海上风力发电塔响应分析与控制》一文中研究指出风能作为一种清洁能源,日益受到人们的关注,相比于陆地风能,海上风能具有风速风向稳定、湍流强度低、地面摩阻小等特点。海上风力发电塔架结构作为海上风能开发的载体,确保该结构在不同荷载工况下安全稳定的工作是我们研究的重要内容。海上风力发电塔架具有高度高、柔度大等特点,在风、波浪及地震作用下极易发生振动及变形,造成结构疲劳、损伤甚至倒塌破坏,研究其在环境荷载下的动力响应、倒塌破坏规律,并通过减振装置对结构的振动响应进行控制,减缓结构的疲劳损伤,延长结构的使用寿命。本文依托实际工程,通过有限元软件对3.6MW海上风力发电塔架结构的动力响应及倒塌规律进行研究,并利用减振装置对该结构的振动响应进行控制,主要完成了以下几个方面的内容:(1)根据海上风力发电塔架的结构特点及所处环境特点,运用MATLAB编程实现脉动风荷载及随机波浪荷载的模拟。采用基于叁角级数的谐波迭加法模拟随机风速时程,采用沿高度变化的Kaimal谱模拟脉动风速时程,并计算得到脉动风荷载时程。运用谱分析法模拟波浪荷载,基于JONSWAP谱通过Morison方程生成波浪荷载。通过对比生成荷载模拟谱及对应目标谱,验证两种荷载模拟的正确性。(2)运用ABAQUS建立3.6MW海上风力发电塔架模型,通过有限元软件对结构施加风-波荷载,对其在多个风速下结构塔筒及叶片动力响应进行分析,并对风-波浪荷载作用下结构进行易损性分析,获得海上风力发电塔架结构的临界倒塌风速及不同风速下结构的倒塌概率。(3)基于易损性原理对3.6MW海上风力发电塔架进行地震易损性分析,通过Pushover分析,确定结构的倒塌准则,选取FEMA推荐的20条远场地震波进行动力增量分析,得到20条地震动激励下不同PGA的倒塌概率,拟合结构地震作用下的易损性曲线。从地震动加速度反应谱角度出发,提出评价地震动强度的指标,判断给定地震动作用下结构是否发生破坏。(4)研究调谐质量阻尼器(Mass Tuned Damper简称“TMD”)及多重调谐质量阻尼器(Multi Mass Tuned Damper简称“MTMD”)的减振原理,通过ABAQUS有限元软件模拟减振装置,通过海上风力发电塔架结构的塔顶位移、加速度、位移包络及叶片尖端的位移幅值等指标对减振效果进行评价,通过对质量比、频率比等参数进行分析,得到结构的最优减振参数,为指导工程实践提供依据。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-18）
贾玲玲,韩阳[3]（2011）在《不同环境荷载激励下考虑流固耦合效应的深水桥墩响应分析》一文中研究指出为探讨不同环境荷载组合激励下,动水压力对深水桥墩结构响应的影响程度,本文基于非线性Morision方程,同时考虑附加质量效应和流固耦合效应,对深水桥墩结构在波浪、冰荷载和地震3种环境荷载单独作用下,以及不同组合形式共同作用下的结构响应进行数值分析。计算结果表明:结构各项参数,包括长细比、墩高以及水深都将会对动水压力影响效应产生不同的影响,因此进行深水桥墩设计以及抗震、抗冰分析时,要综合考虑到以上各种影响因素,使深水桥墩地震反应及其抗震、抗冰分析更趋准确合理。(本文来源于《工程抗震与加固改造》期刊2011年02期）
周凯[4]（2009）在《基于环境荷载激励的海洋平台结构模态参数识别技术研究》一文中研究指出海洋平台长期服役于恶劣的海洋环境中,对其进行健康检测和安全评估是当今海洋工程领域关心的热点问题。而模态参数识别的准确性与否直接关系到健康检测和安全评估的准确性与可信度,是大型结构健康检测和安全评估的难点和核心技术之一,有必要进行细致深入的研究。对于正在服役的海洋平台,采用人工激励的方式进行模态参数识别有诸多缺点,不仅需要昂贵的专用设备及技术人员,而且可能会影响平台的正常运作,甚至对结构造成损伤。而利用环境荷载作为激励方式进行模态参数识别则可以克服以上的缺点,并且可以进行实时模态参数识别,适合发展在线的结构监测系统,所以发展基于环境荷载激励的模态参数识别方法有很好的工程前景。本文研究重点是两种基于环境载荷的仅利用输出信号的模态参数识别技术——ITD方法和ARMA方法。文章中建立了叁自由度集中质量-弹簧-阻尼数值模型和一个近海导管架海洋平台数值模型,以这两个模型为平台从数值角度研究ITD方法和ARMA方法参数识别中几个关键参数的选取问题和如何减小噪声的影响。研究发现增大ITD方法虚拟测点个数可以明显降低其对噪声的敏感度。当虚拟测点增大到一定数值后,误差逐渐趋近于零,识别的结果也趋于稳定。对于ARMA方法,在模型阶数不大的时候,可以满足低阶模态识别的要求。而后又针对导管架平台结构的参数识别问题,进行物理模型实验作为验证,所用实验模型为按真实海洋平台制造的比例缩尺模型。实验证明ITD方法和ARMA方法在实测信号下也能得到较为理想的识别结果,也说明了基于环境荷载的海洋平台动力测试切实可行,其实验方案对海洋平台现场测试也有一定借鉴意义。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2009-06-02）
于骁[5]（2007）在《环境荷载激励下工程结构振动控制方法及实验研究》一文中研究指出工程结构在使用过程中要承受各种环境荷载的作用。结构在这些环境荷载的作用下会发生振动，严重时结构会大量破坏与倒塌。这是造成灾害的直接原因。通常的结构体系是通过结构本身的强度来“抗御”环境荷载作用的，即通过结构在振动过程中由于形状变化而储存或消耗能量的能力来抵御外载。但迄今由于人们尚不能准确地估计结构未来可能遭遇的环境荷载的强度和特性，在这种不确定性的环境荷载作用下，结构很可能不满足安全性的要求而产生严重破坏甚至倒塌，造成重大的经济损失和人员伤亡。结构控制是解决这一问题的有效途经。其思想是在结构上设置适当的控制机构，而由控制机构与结构共同控制和抵御地震、狂风、海冰等环境荷载，使结构的动力反应减小，从而避免严重损害或倒塌发生。近二十多年来，对结构控制的研究取得了许多进展，但是已有的理论和方法在实际工程中应用时还存在许多障碍。虚拟激励法和精细时程积分法以其突出的特点已经在工程中获得了很多应用。可以预期，它们也为控制理论更广泛地进入到工程领域提供了一条新的、有效的途径。本博士学位论文就是尝试将这两种方法引入到控制理论中，先后研究了LQG控制、精细瞬时最优控制、时滞控制等新算法，一步一步拉近控制理论与实际应用的距离。在“863”国家高技术研究发展计划“新型平台抗冰振技术”(编号2001AA602015)项目的支持下，本文对海洋平台的冰振控制作了深入的探索，建立了实验室模型控制系统，实验研究了隔振技术在海洋平台的应用，其研究成果已经应用在JZ202-NW平台上，取得了良好的实际效果。本文主要的创新性研究工作可归纳如下：1．地震实际上为一非平稳随机过程。本文将虚拟激励法引入到LQG控制中，推导出非平稳随机地震激励下的LQG控制问题闭合解，不但精确，而且高效。用此方法对毗邻建筑考虑局部场地效应时的LQG控制问题作了研究，利用闭合解对主要参数所作的研究表明，对于给定的加权阵Q和R，场地土的卓越频率和阻尼比变化对减震效果有显着影响。本文方法也可推广应用于其它类型的演变随机响应问题。2．用精细积分手段对最优控制方法的实用化作了多角度的更新。(1)用精细积分代替以往采用的近似积分公式，提出了多种精细瞬时最优控制算法，包括精细瞬时闭环最优控制，精细瞬时开环最优控制和精细瞬时开闭环最优控制。这些算法不但具有精细积分高精度的特点，而且对于时间步长较大的情况仍可给出比拟于精确解的数值结果。大量算例表明了这些方法的有效性。(2)结构控制反馈环节中的时滞因素难于有效地处理，长期制约着结构动力控制技术的发展和应用，导致所设计的控制器不能对被控系统进行有效的控制。本文将精细积分法及平衡降阶法引入到时滞控制中，利用精细积分法精确求解离散化参数，设计满足振动控制性能指标的反馈控制器。所得出的控制律表达式除了含有当前的状态反馈，还包含有前若干步控制项的组合，合理地反映了时滞因素的影响，使得本方法对大时滞情况亦有效。在此基础上得到的平衡降阶系统维数大大降低，非常有利于控制器的设计求解，大大提高了扩维方法在实际应用中的可行性。3．海上采油平台有许多建造在寒冷的海区，存在严重的冰激振动问题。但迄今对此缺乏深入系统的研究工作，更没有有效的应对办法。这对国际学术界和工程界提出了严峻的挑战。大连理工大学工程力学系承担了国家863项目《新型平台抗冰振技术》。作为该项目的重要参与者之一，我结合本博士论文工作，成功地将隔振技术应用于海洋平台冰振控制中，建立了柔性结构端部隔振的力学模型，建立了平台甲板隔振控制的室内试验装置，并得到了实际应用；基于对固定破冰锥体动冰力与冰振响应分析，提出了在导管架平台上安装隔振锥体的创意，并通过反复试验，建立了隔振锥体的力学模型与合理的设计参数。实验结果表明，这些措施有望从根本上解决海洋平台的冰激振动问题。(本文来源于《大连理工大学》期刊2007-03-01）
环境荷载激励法论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
风能作为一种清洁能源,日益受到人们的关注,相比于陆地风能,海上风能具有风速风向稳定、湍流强度低、地面摩阻小等特点。海上风力发电塔架结构作为海上风能开发的载体,确保该结构在不同荷载工况下安全稳定的工作是我们研究的重要内容。海上风力发电塔架具有高度高、柔度大等特点,在风、波浪及地震作用下极易发生振动及变形,造成结构疲劳、损伤甚至倒塌破坏,研究其在环境荷载下的动力响应、倒塌破坏规律,并通过减振装置对结构的振动响应进行控制,减缓结构的疲劳损伤,延长结构的使用寿命。本文依托实际工程,通过有限元软件对3.6MW海上风力发电塔架结构的动力响应及倒塌规律进行研究,并利用减振装置对该结构的振动响应进行控制,主要完成了以下几个方面的内容:(1)根据海上风力发电塔架的结构特点及所处环境特点,运用MATLAB编程实现脉动风荷载及随机波浪荷载的模拟。采用基于叁角级数的谐波迭加法模拟随机风速时程,采用沿高度变化的Kaimal谱模拟脉动风速时程,并计算得到脉动风荷载时程。运用谱分析法模拟波浪荷载,基于JONSWAP谱通过Morison方程生成波浪荷载。通过对比生成荷载模拟谱及对应目标谱,验证两种荷载模拟的正确性。(2)运用ABAQUS建立3.6MW海上风力发电塔架模型,通过有限元软件对结构施加风-波荷载,对其在多个风速下结构塔筒及叶片动力响应进行分析,并对风-波浪荷载作用下结构进行易损性分析,获得海上风力发电塔架结构的临界倒塌风速及不同风速下结构的倒塌概率。(3)基于易损性原理对3.6MW海上风力发电塔架进行地震易损性分析,通过Pushover分析,确定结构的倒塌准则,选取FEMA推荐的20条远场地震波进行动力增量分析,得到20条地震动激励下不同PGA的倒塌概率,拟合结构地震作用下的易损性曲线。从地震动加速度反应谱角度出发,提出评价地震动强度的指标,判断给定地震动作用下结构是否发生破坏。(4)研究调谐质量阻尼器(Mass Tuned Damper简称“TMD”)及多重调谐质量阻尼器(Multi Mass Tuned Damper简称“MTMD”)的减振原理,通过ABAQUS有限元软件模拟减振装置,通过海上风力发电塔架结构的塔顶位移、加速度、位移包络及叶片尖端的位移幅值等指标对减振效果进行评价,通过对质量比、频率比等参数进行分析,得到结构的最优减振参数,为指导工程实践提供依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
环境荷载激励法论文参考文献
[1].双妙.风机结构在环境荷载激励下的损伤评估[D].北京科技大学.2018
[2].郭刘潞.环境荷载激励下海上风力发电塔响应分析与控制[D].山东大学.2018
[3].贾玲玲,韩阳.不同环境荷载激励下考虑流固耦合效应的深水桥墩响应分析[J].工程抗震与加固改造.2011
[4].周凯.基于环境荷载激励的海洋平台结构模态参数识别技术研究[D].中国海洋大学.2009
[5].于骁.环境荷载激励下工程结构振动控制方法及实验研究[D].大连理工大学.2007
论文知识图
