摘要：为了实现板式电涡流阻尼器的精确、高效和优化设计,首先以某一电涡流调谐质量阻尼器为计算模型,验证了采用三维电磁场有限元稳态分析方法计算板式电涡流阻尼器阻尼系数的准确性。利用三维磁场有限元稳态分析法,分析了板式电涡流阻尼器的各设计参数对阻尼比的影响。结果表明,三维磁场有限元稳态分析方法能够准确计算板式电涡流阻尼器的阻尼系数;导体板厚度、导磁钢板厚度、永磁体间距、空气间隙和永磁体的排列方式对板式电涡流阻尼器的阻尼性能影响显著,在设计中应综合考虑。

摘要：针对强风作用下的大跨度桥梁或高速飞行中的机翼可能出现大振幅颤振响应,而现有时域自激力模型又无法模拟大振幅下的非线性气动力问题.提出一种新的非定常大振幅自激气动力模型及其参数拟合方法,新模型通过附加非线性微分方程组及附加气动力自由度来模拟气动力记忆效应及振幅非线性特性.对于同一主梁断面,使用一组模型参数即可模拟不同折算风速和不同振幅下的自激力,模型参数可通过风洞试验或CFD数值模拟结果拟合获得.结果表明,新模型能再现自激力阻尼特性随折算风速和振幅的变化,通过单频振动拟合得到的新模型能再现多频振动下的非线性自激力时程.

摘要：大跨度悬索桥模态密集,常遇风速下存在多个模态发生涡激共振的可能。鉴于多重调谐质量阻尼器(MTMD)在减振效率和鲁棒性方面的优点,探讨了MTMD理论在大跨度钢箱梁悬索桥高阶竖向涡激振动控制中的应用。首先从Scanlan线性涡激力模型出发,在不考虑气动刚度项和气动阻尼项的条件下得到安装MTMD后的加劲梁位移频响函数。然后以加劲梁位移频响函数峰值极小值为目标函数,运用基于Matlab的遗传算法完成MTMD方案的初步参数优化设计。最后,从结构固有频率波动和结构固有阻尼比变化两方面讨论了MTMD的控制效率和鲁棒性。计算结果表明,在MTMD的初步参数优化设计中忽略气动刚度项和气动阻尼项是可行的,适当扩大MTMD的频率范围和阻尼比可以使其在减振效率和鲁棒性上达到更好的平衡,比传统调谐质量阻尼器(STMD)更适合悬索桥涡激振动控制。

摘要：目的:明确张拉膜结构风致气弹响应特征及气弹失稳机理。,创新点:1.采用无接触测量技术设计鞍形张拉膜结构气弹模型风洞试验;2.研究鞍形张拉膜结构的气弹响应特征;3.给出鞍形张拉膜结构的失稳机理。方法:1.在风洞中测量两个形状相同但预张力不同的封闭式鞍形张拉膜结构气弹模型在不同风速下的均匀流中的位移响应及膜面上方不同高度的风速时程;2.通过对位移响应及风速时程进行,分析,明确结构的响应随风速变化特征及气弹失稳原因。.结论:1.膜结构在风荷载作用下变形到平衡位置,并.围绕该平衡位置以特定振幅进行振动;2.大部分风向角下,多个模态被激发,结构振幅及各阶模态阻尼比随风速增大而逐渐增大;3.特定风向角下,只有单阶模态被激发;低风速下,结构振幅和模态阻尼比随风速增大而缓慢增大;超过一定风速后,结构发生涡激共振引起的气弹失稳,振幅随风速增大开始迅速增大,达到不发生涡激共振时的2–4倍,结构阻尼比随风速增大发生迅速衰减;随着风速的继续增大,结构振动中可能出现其他模态的气弹失稳;4.结构前两阶模态的无量纲气弹失稳临界风速约为0.8–1.0。

摘要：以聚四氟乙烯(PTFE)建筑膜材为研究对象,在哈尔滨地区开展了自然环境下的长期暴露试验研究,分别对自然暴露1,2,4,7a的PTFE建筑膜材试样进行了拉伸强度、断裂延伸率以及撕裂强度测试,拟合出PTFE膜材拉伸强度和撕裂强度随时间的变化曲线,为探究PTFE膜材在寒冷地区的经年耐候性能提供了数据资料.

摘要：为考察基于高斯分布假定的工程极值估计方法对结构风振响应极值估计的准确性,以单层球面网壳结构为例,首先通过重复采样风洞实验和重复风振响应分析,获得了超过1000个以上的结构风振响应时程样本;其次利用经典极值理论根据大量样本确定结构风振响应的极值准确值,作为评价标准;然后分别采用几种常用的工程极值估计方法,包括峰值因子法、改进Hermite模型法和Sadek-Simiu法,仅根据单个样本确定极值;最后通过对众多极值估计值进行统计分析,系统考察了不同方法极值估计结果的稳定性和准确性。结果表明,峰值因子法估计结果的离散性较小,但数值多数偏低;改进Hermite模型法估计结果的离散性较大,且数值多数偏高;Sadek-Simiu法的离散性介于二者之间,且估计结果与准确值较为接近,因而建议在进行工程极值估计时采用。

摘要：采用永磁式板式电涡流阻尼的调谐质量阻尼器不需要机械连接部件,阻尼比随时可调,极大方便和简化了阻尼器的制造、安装、调试和维护全过程。对电涡流调谐质量阻尼器在钢-混凝土组合楼盖振动控制中的应用进行可行性研究。开发了一种测试永磁式板式电涡流阻尼单元阻尼系数的试验技术,获得了阻尼系数随磁体和导体板之间空气间隙增大而指数性衰减的数学函数。针对某一大跨度钢-混凝土组合楼盖的动力特性和竖向振动响应,设计了电涡流调谐质量阻尼器的结构参数,并结合AISC楼板振动舒适度标准对电涡流调谐质量阻尼器的振动控制效果进行了分析。结果表明,电涡流调谐质量阻尼器可有效控制大跨度钢-混凝土组合楼盖的人致振动响应;电涡流调谐质量阻尼器容易调节至最优阻尼比,但使用相对较小的阻尼比可显著增加调谐质量阻尼器在共振频率的工作行程,提高其工作稳定性,而且对其减振效果的不利影响也较小。

摘要：根据刚性模型风洞测压试验所得数据,研究了不同的周边干扰条件下柜体表面平均风压系数的变化规律,对比分析了不同柜体间距时干扰效应的变化情况。研究结果表明:干扰煤气柜位于柜体的正前方时,柜体迎风面平均风压系数显著减小;干扰煤气柜位于柜体的正后方时,柜体背风面平均风压系数会增大;两煤气柜相互平行时,柜体背风面平均风压系数会减小;柜体间距会对干扰效应产生影响,干扰效应随着柜体间距的变化而发生变化;在迎风面与侧风面,规范值有较高的安全储备;而在背风面,其安全储备略有不足。

摘要：为研究典型张拉膜结构在风荷载作用下的受力特点,对鞍形、伞形、双跨脊谷式及拱支式4种张拉膜结构进行了系统的数值分析。基于雷诺时均法的k-kl-ω湍流模型对某一鞍形膜结构进行了数值分析,并将其结果与试验结果进行对比分析,验证了采用数值方法的准确性。对4种张拉膜结构进行数值模拟,分析了风向角、矢跨比、跨高比及跨度对结构平均风压分布的影响规律。结果表明:风向角对风压分布的影响最大,不同风向角下膜面最大风吸力出现的位置也不同,说明气流在屋盖前缘产生的漩涡脱落作用是影响屋面风荷载特性的主要因素;矢跨比的影响次之,迎风前缘的风压变化明显,其余区域变化较小。根据4种张拉膜结构的结构型式及风压分布特点将屋面分区,并依据本文的数值模拟结果给出了屋面各区域的风载体型系数,以期为工程设计提供参考。

摘要：以国内在建临海山区的台州电厂冷却塔为对象,针对单塔、双塔布置及双塔与周边山地环境布置三种状态下的风荷载及响应特性,比较研究了双塔布置及周边环境对冷却塔设计荷载的干扰作用效应。通过塔体的刚性模型测压风洞试验与风致响应的有限元分析相结合,比较了三种环境状态下冷却塔表面的平均风压和脉动风压分布以及动态响应特性。基于测压试验数据及有限元分析结果,探讨了双塔布置及其与周边环境之间的干扰作用效应。结果表明,与双塔布置状态相比,山体等周边环境将进一步增大塔体表面平均风压和脉动风压分布与单塔风压分布之间的差异。风致响应中脉动响应分量的作用增大,共振响应分量与背景响应分量之间的比例发生变化,其中迎风区与负压区的背景分量所占比重减小,背压区背景分量所占比重上升。干扰系数和风振系数等设计参数取值发生变化,考虑周边的干扰系数比德国规范VGB-R610Ue:2005《冷却塔结构设计导则》计算结果增大8.2%,风振系数比中国规范DL/T 5339—2006《火力发电厂水工设计规范》计算值大43.1%,但风振系数最大值与干扰系数最大值很难同时出现,推荐采用等效风振系数,其值与中国规范计算值接近。