摘要：为克服常用极点配置算法的局限性,提出基于实模态空间解耦的极点配置算法,该算法求得的反馈增益矩阵中位移反馈增益始终为零,符合黏滞阻尼器特性。基于该反馈增益矩阵采用等效最优控制法进行参数优化设计,并提出基于阻尼器耗散能量的位置优化设计方法。在上述研究的基础上给出了黏滞阻尼器优化设计流程,并以某20层实际结构进行数值模拟,分析结果表明,被动控制系统性能与对应主动控制系统的性能相近,达到预期效果,验证该设计流程的有效性与正确性。

摘要：本文采用简化的两质点模型建立基础隔震结构的振动方程,通过分析各质点位移传递函数的幅频特性,提出了隔震层阻尼比及刚度系数的优化方法,并给出了实用的参数计算公式。以某7层框架基础隔震结构为例进行数值仿真分析,结果表明,提出的基础隔震结构参数优化设计方法能同时有效降低主体结构的地震响应及隔震层的层间位移。

摘要：为了确保纤维复合材料(FRP)加固结构的可靠性和安全性,界面损伤检测是加固质量检查中的一个重要环节。基于薄板自由振动理论,提出一种声-光纤无损检测(NDE)FRP加固结构界面损伤的原理和方法,利用可变频的扬声器产生集中声束作用在FRP加固构件表面形成表面局部振动场,界面损伤引起的局部异常振动区的振动情况可以由粘贴在FRP表面的光纤测得,从而确定损伤的位置和大小。数值模拟分析和实验结果都表明了此方法用于FRP加固结构界面损伤检测的可行性。

摘要：基于计算流体动力学方法建立了龙卷风发生装置的数值计算模型,对具有单涡结构的龙卷风风场特性进行了研究。分析了切向风速沿径向和高度的分布规律,并将切向速度沿径向的分布与Rankin涡模型和参数化气旋模型理论公式进行对比,验证龙卷风风场数值模拟结果的合理性。进一步研究了入口风速和入口角度改变对龙卷风风场特性的影响,并给出了各个数值计算模型近地面核心半径、最大切向风速和涡流比,进而可以获得不同尺度和不同强度的龙卷风风场。该方法为龙卷风风场模拟提供了新的研究途径,并可应用于建筑物的抗龙卷风设计研究。

摘要：土体干湿过程引发的岩土工程问题已逐渐受到重视。通常采用张力计量测80 kPa以内的土体吸力,并将其应用于边坡失稳等岩土工程问题的分析中。然而,传统张力计由于内部腔体体积过大且结构复杂,造成张力计难以饱和,吸力量测时反应时间长,并易发生汽化,严重影响其可靠性和灵敏性。为弥补传统张力计的设计缺陷,提出了一种装配式新型张力计。该张力计内腔结构简单且体积小。饱和前先拆分张力计再分别饱和其主要部件,最后重新装配。此设计简化了饱和程序并提高了效率。通过对比传统张力计和新型张力计的性能,证实了新型张力计具有更强的汽化持久性,其吸力量测的灵敏性和可靠性得到了显著的提高。标定试验表明,相比于传统张力计,新型张力计的灵敏性提高了90%。测量-80 kPa的孔隙水压力时,新型张力计的平衡时间为1.5 min,仅占传统张力计反应时间的10%。相同的测量条件下,传统张力计的测量误差为30%,而新型张力计的测量误差仅为0.7%。

摘要：针对最近提出的锚杆重力式海上风机基础,采用有限元分析软件ABAQUS研究了锚杆的关键参数对此新型基础承载特性的影响。结果表明:增加锚杆数量可以提高基础的承载力并减小单根锚杆的轴力。但是当锚杆数量增加到一定程度时,会使其间距过小,引起地基中应力的叠加,降低锚杆群的承载效率,因此锚杆数量存在上限。基础承载力几乎随锚杆直径的增加呈线性提高,锚杆直径越大对基础稳定越有利,因此在可行的情况下,应尽可能地选用大直径锚杆。锚杆环直径的增大相当于增大了基础抗倾覆力矩的力臂,因此对弯矩承载力是有利的,但由于锚杆群对地基等效刚度的改变,竖向承载力会随着锚杆环直径的增大而先增后减。设计时要综合考虑各个承载力因素,选用合适的锚杆环直径。

摘要：海上风电机组的基础所处的工作环境特殊,遭受的荷载复杂。现有的基础类型均存在成本高、施工难等问题。因此,急需研究和开发成本低廉、施工简便的海上风机基础形式。本文提出了一种新型重力式海上风机基础的概念设计,基于传统的重力式基础,将预应力锚杆应用于其中,组成一种新型的基础形式:锚杆重力式海上风机基础。采用通用有限元分析软件ABAQUS对此新型基础的承载特性进行了三维有限元数值分析,探讨了锚杆重力式基础在外荷载分量的单独作用下,地基土体的承载特性和破坏机理以及锚杆的主要作用。结果表明,锚杆的存在显著地提高了地基极限承载力并改变了地基破坏形式。这说明了锚杆重力式海上风机基础具有良好的应有前景。

摘要：本文通过建立定常流状态下的多尺度流固耦合散热模型,对LED散热器的内部微观流动机制以及外部流场改善方法进行了研究。基于数值仿真结果,对典型平行翅片定常散热状态下的微观流动机制进行了研究,通过比较不同翅片厚度、流场模型、表面粗糙度对定常散热流场和翅片散热性能的影响,发现在一定程度上增加翅片厚度可以提高散热器的散热性能,而流场模型和表面粗糙度的变化对外部流场和散热性能的影响很小。通过翅片形状,几何尺寸和材料等因素对微观流场的影响分析。从翅片形状、几何尺寸、材料物性和场协同理论四个方面提出改善LED散热设计的建议和方案。

摘要：已有研究表明采用底部开缝的散热翅片可以改进散热系统的结构,优化散热器的外部流场,实现强化换热和弱化方向敏感性的目的。本文在传统开缝翅片的基础上,提出一种新型的翅片模型,并通过数值模拟的方法,研究新型翅片的各种参数对散热效果的影响,包括:翅片厚度、翅片间距、翅片高度和支撑柱高度。与传统的开缝翅片相比,新型散热翅片不仅具有较大的散热面积,而且能够改善散热器的外部流场,具有很好的散热效果。

摘要：考虑翅片厚度、翅片间距、翅片高度、散热器底板厚度以及开缝条数等不同因素,研究非定常对流换热下LED的散热性能。文章主要通过对多种因素下不同水平下LED的散热性能进行分析,研究结果表明:随着翅片厚度、底板厚度、翅片间距的增大,能适当的改善LED灯散热性能,但是翅片高度的增加超过一定程度反而会降低LED的散热效果。