慣容減震結(jié)構(gòu)原理與應(yīng)用

第1章 緒論
1.1 兩端點(diǎn)慣性元件——慣容
1.2 慣容元件的實(shí)現(xiàn)機(jī)制
1.2.1 滾珠螺桿慣容
1.2.2 齒輪-齒條慣容
1.2.3 液壓慣容
1.2.4 電磁慣容
1.3 慣容系統(tǒng)
1.3.1 慣容系統(tǒng)的概念與基本類型
1.3.2 機(jī)械和自動(dòng)化等領(lǐng)域的慣容系統(tǒng)
1.3.3 土木領(lǐng)域的慣容系統(tǒng)
1.4 慣容系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析方法概述
參考文獻(xiàn)
第2章 結(jié)構(gòu)減震控制的理論基礎(chǔ)
2.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
2.1.1 單自由度體系
2.1.2 多自由度體系
2.1.3 減震結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方程的一般形式
2.2 隨機(jī)振動(dòng)基礎(chǔ)
2.2.1 隨機(jī)變量與隨機(jī)過程
2.2.2 平穩(wěn)隨機(jī)過程的相關(guān)函數(shù)與功率譜密度函數(shù)
2.2.3 線性體系的隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)分析
2.3 地震動(dòng)及地震響應(yīng)分析
2.3.1 地震動(dòng)的選取與生成
2.3.2 結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析方法
參考文獻(xiàn)
第3章 慣容減震基本理論
3.1 概述
3.2 慣容減震結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方程
3.2.1 層間慣容減震結(jié)構(gòu)
3.2.2 調(diào)諧質(zhì)量慣容系統(tǒng)
3.2.3 慣容隔震系統(tǒng)
3.3 單自由度慣容減震結(jié)構(gòu)隨機(jī)響應(yīng)解析表達(dá)式
3.4 慣容系統(tǒng)的有限元模擬方法
3.4.1 慣容系統(tǒng)的單元矩陣
3.4.2 有限元軟件中慣容系統(tǒng)的等效模擬方法
參考文獻(xiàn)
第4章 慣容減震結(jié)構(gòu)性能需求導(dǎo)向設(shè)計(jì)策略
4.1 概述
4.2 性能需求導(dǎo)向設(shè)計(jì)思想與指標(biāo)
4.3 單自由度慣容減震結(jié)構(gòu)性能需求導(dǎo)向設(shè)計(jì)
4.3.1 結(jié)構(gòu)響應(yīng)變化規(guī)律
4.3.2 設(shè)計(jì)公式
4.3.3 設(shè)計(jì)流程與算例
4.3.4 地震動(dòng)頻譜特性對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的影響
4.4 多自由度慣容減震結(jié)構(gòu)性能需求導(dǎo)向設(shè)計(jì)
4.4.1 設(shè)計(jì)原則與流程
4.4.2 設(shè)計(jì)算例
4.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章 慣容系統(tǒng)耗能增效設(shè)計(jì)理論
5.1 概述
5.2 慣容系統(tǒng)的耗能增效方程
5.2.1 耗能增效作用概述
5.2.2 隨機(jī)響應(yīng)理論分析
5.2.3 耗能增效方程
5.3 耗能增效最大化設(shè)計(jì)策略
5.3.1 給定慣質(zhì)比條件下耗能增效作用的變化規(guī)律
5.3.2 耗能增效最大化設(shè)計(jì)策略的數(shù)學(xué)描述
5.3.3 設(shè)計(jì)實(shí)例與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型
5.3.4 算例分析
5.4 目標(biāo)耗能增效設(shè)計(jì)策略
5.4.1 給定名義阻尼比條件下耗能增效程度的變化規(guī)律
5.4.2 目標(biāo)耗能增效設(shè)計(jì)策略的數(shù)學(xué)描述
5.4.3 算例分析
5.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 慣容系統(tǒng)在建筑結(jié)構(gòu)隔震中的應(yīng)用
6.1 概述
6.2 耗能增效公式
6.2.1 無阻尼單自由度慣容隔震結(jié)構(gòu)的耗能增效設(shè)計(jì)
6.2.2 最優(yōu)剛度比的推導(dǎo)
6.2.3 最優(yōu)阻尼比的推導(dǎo)
6.3 慣容隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析
6.3.1 慣容隔震結(jié)構(gòu)的雙性能導(dǎo)向設(shè)計(jì)方法
6.3.2 慣容隔震結(jié)構(gòu)的簡化分析模型
6.4 工程應(yīng)用實(shí)例
6.4.1 工程概況
6.4.2 設(shè)計(jì)與性能驗(yàn)算過程
6.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 基于慣容系統(tǒng)的儲(chǔ)液罐地震響應(yīng)控制
7.1 概述
7.2 背景介紹
7.3 理論分析
7.3.1 控制系統(tǒng)模型
7.3.2 儲(chǔ)液罐模型
7.3.3 運(yùn)動(dòng)方程
7.4 兩種慣容系統(tǒng)的控制效果對(duì)比
7.4.1 比較指標(biāo)
7.4.2 參數(shù)影響分析
7.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)
7.5.1 減震設(shè)計(jì)指標(biāo)
7.5.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
7.5.3 設(shè)計(jì)算例
7.6 實(shí)例分析
7.6.1 譜分析
7.6.2 時(shí)程分析
7.7 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 基于慣容的輕量化調(diào)諧質(zhì)量系統(tǒng)
8.1 概述
8.2 研究背景
8.3 理論分析
8.3.1 調(diào)諧慣容質(zhì)量結(jié)構(gòu)力學(xué)模型
8.3.2 人致激勵(lì)模擬
8.3.3 運(yùn)動(dòng)控制方程
8.3.4 隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)求解
8.3.5 評(píng)價(jià)指標(biāo)
8.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)
8.4.1 參數(shù)研究
8.4.2 優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)描述
8.4.3 設(shè)計(jì)流程
8.5 算例分析
8.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù)
8.5.2 調(diào)諧慣容質(zhì)量系統(tǒng)的減振效果
8.5.3 調(diào)諧慣容質(zhì)量系統(tǒng)的輕量化驗(yàn)證
8.5.4 動(dòng)力時(shí)程分析
8.6 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章 土-慣容減震結(jié)構(gòu)相互作用及優(yōu)化設(shè)計(jì)
9.1 概述
9.2 理論分析
9.2.1 分析模型
9.2.2 運(yùn)動(dòng)控制方程
9.2.3 模態(tài)分析
9.2.4 隨機(jī)振動(dòng)分析
9.3 參數(shù)分析
9.3.1 土-結(jié)構(gòu)相互作用對(duì)慣容系統(tǒng)減震效果的影響
9.3.2 時(shí)域分析
9.3.3 慣容系統(tǒng)參數(shù)分析
9.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
9.4.1 優(yōu)化參數(shù)
9.4.2 優(yōu)化問題及求解
9.4.3 設(shè)計(jì)算例
9.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章 基于慣容的非線性振動(dòng)控制系統(tǒng)
10.1 概述
10.2 位移相關(guān)型阻尼慣容系統(tǒng)
10.2.1 理論分析
10.2.2 減震規(guī)律研究
10.2.3 時(shí)程響應(yīng)分析
10.3 摩擦擺慣容系統(tǒng)
10.3.1 摩擦擺慣容系統(tǒng)力學(xué)模型
10.3.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
10.3.3 算例分析
10.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄A 定點(diǎn)理論
附錄B 復(fù)模態(tài)理論
附錄C 動(dòng)力體系均 附錄D虛擬激勵(lì)法 索引