导读:本文包含了随机动力响应分析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:动力,摄动,结构,平稳,重力坝,线性化,模糊。
随机动力响应分析论文文献综述
何孔德,何雪辉,方子帆,杨蔚华,刘绍鹏[1](2019)在《考虑连接间隙非确定性的水中多体结构随机动力响应分析》一文中研究指出针对水中多体结构系泊缆索和结构体连接的间隙接触不确定性所带来的系统动态特性随机性问题。考虑系泊缆索轻、柔和低阻尼特性引起的垂度效应,以及其在流场作用和间隙连接冲击下的动态伸长,采用等效弹性模量法修正了垂度的影响,建立了考虑系泊缆索动态伸长及间隙接触的系统随机广义非确定性动力学模型,利用Newmark-β方法及区间算法进行求解。计算结果表明,考虑间隙接触状态不确定性模型所带来的结构体运动学参数的均值和峰值都要大于理想铰接状态;动态张力也发生随机变化,出现很大峰值;间隙接触状态的偏转角度要大于铰接状态,有可能会引起系统的失稳;因此在研究具体水中多体结构时,应考虑连接处的接触状态,分析其随机动态特性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年13期)
程振宇[2](2019)在《基于混合摄动-伽辽金法的线性随机结构动力响应分析》一文中研究指出在已知的Newmark-β法的基础上,将结构的随机运动方程转化为求解时域位移的准静态平衡方程。在蒙特卡罗模拟(MCS)的框架,结合混合摄动-伽辽金法提出了一种随机参数结构的动力分析方法——随机摄动-伽辽金法。然后,将随机摄动-伽辽金有限元法的计算结果与直接蒙特卡罗模拟的结果进行比较。数值算例表明,该方法在复合随机振动分析中具有很高的精度和效率。(本文来源于《建材世界》期刊2019年02期)
高伟[3](2018)在《随机波浪作用下的平台动力响应分析》一文中研究指出随着我国海洋石油开发逐渐由浅海转向深海,工作水深百米以上的深水导管架陆续投入使用,与浅水导管架相比整体刚度较小,而且海况更加恶劣,因此需要进行动力响应分析。本文以某典型深水导管架为例,使用SACS分析软件对开敞水域的波浪P-M谱进行拟合,生成伪随机浪,并通过动力分析模态迭加法得到导管架的动力响应,进而得到动力放大系数,作为静力分析中波流力的放大因子,从而模拟导管架的真实环境荷载。(本文来源于《石油和化工设备》期刊2018年09期)
刘备[4](2018)在《热—结构—声叁场耦合下随机结构的动力响应及可靠性分析》一文中研究指出航空航天器在运行过程中处于复杂的空间环境,恶劣工况导致结构发生振动从而影响航天器的正常工作。特别地,结构参数如弹性模量会随着环境温度的变化而改变,从而进一步引起结构振动特性及其响应的变化。故分析结构在多场环境下的动力响应及其可靠性问题具有现实的工程背景和重要的理论意义。本文以航天器中的常用结构单元-薄壁圆管为研究对象,考虑其在太阳照射的持续热流作用下,由于温度变化引起的热-结构耦合振动进而带动结构内部的空气一起振动,使流体与结构之间发生相互相用,最终形成热-结构-噪声叁场耦合的现象。并在考虑结构参数的随机性时,对结构的随机动力响应及其动态可靠性进行了研究。本文的主要工作如下:(1)基于查阅的国内外相关文献,总结了结构在热-结构耦合,结构-流体耦合等情况下的动力响应研究理论、研究方法等现状以及目前仍存在的问题;进一步回顾了热力学、流体力学、结构动力学以及有限元等基础理论知识,为后续的研究内容奠定理论基础。(2)本文在第叁章中首先构建了确定性结构在热-结构-声叁场耦合下的动力学模型,具体过程为:首先将温度场用平均温度场和扰动温度场来表示并构建对应的热传导有限元方程,其次将热振动引发的声场进行离散化构建出声场有限元方程,进而得到结构在热-结构-声耦合下的动力学方程;之后对叁场耦合动力学方程进行求解,具体方法为:对时间域内的温度场、结构动力响应和声场进行交替迭代计算,其中温度场采用牛顿迭代法和时间差分法来求解,采用Newmark积分法获得结构的动力响应,基于龙格-库塔法求解声场的响应。进而,考虑温度场和结构参数的随机性时,基于叁场耦合下确定性结构的动力响应分析过程,求出了各动力响应的数字特征值。具体为:将结构的物理参数,几何参数以及初始热流等视为正态分布的随机变量,基于灵敏度的矩法首先构建出结构温度场的随机模型,并进一步通过随机因子法和代数综合法构建了结构动力学随机模型,推导出结构位移和应力响应的均值和均方差。最后,采用数值算例对所提方法的可行性和有效性进行了验证;其中考察了不同参数的随机性对结构响应随机性的影响,并通过蒙特卡洛法进行结果对比,并对确定性结构以及随机结构的动力响应随时间变化的曲线图进行了分析。结果表明:结构在热-结构-声耦合下会发生颤振,且随着时间的推移,结构的动力响应幅值会随之增大;弹性模量,质量密度对结构响应的分散性的影响较为明显,且随机参数的变异系数与结构响应的分散性成正比。(3)在第叁章研究结果的基础上,在这一部分,对叁场耦合下薄壁圆管结构在交变平均温度场和交变扰动温度场下的疲劳失效问题进行了研究。首先将交变平均温度以及声压产生的疲劳应力转化成等幅随机荷载,将交变扰动温度场以及声压产生的疲劳应力等效为变幅随机荷载。综合应用疲劳累积损伤理论和剩余强度模型,将两种随机载荷统一,并采用应力-强度干涉理论推导出结构的极限状态方程,进而推导出结构的动态可靠度指标,并通过算例分析了结构在不同循环次数下的动力可靠度。研究结果表明:结构在热-结构-声耦合下的疲劳可靠性具有“突然死亡”的特点,且结构强度退化系数和参数的变异性对结构的可靠度具有一定的影响,随机参数的变异系数越大,结构的可靠度越小。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01)
张丁[5](2018)在《隔震高位连体结构非随机动力响应分析》一文中研究指出连体结构的视觉效果新颖独特,建筑外形变化丰富,但其复杂的受力特性为结构设计工作带来了许多难题。连体结构在地震作用下易发生连接体从高空坠落、因连接造成的结构主体竖向构件严重受损等破坏。为了避免这些破坏发生,许多学者从连体结构的简化模型、计算方法、动力特性、受力性能、节点构造及各类影响因素与动力响应的相关性进行研究。研究表明在连体结构中设置隔震支座、粘滞阻尼器及防屈曲支撑等可以有效提高连体结构的隔震减震性能。目前,隔震支座在连体结构中多用于塔楼与连接体之间形成柔性连接,以降低连接体两侧塔楼的相互影响,对于在两侧塔楼设置隔震层的研究较少。因此,研究添加隔震层对连体结构动力响应的影响有一定的必要性。本文围绕设置隔震层的对称双塔高位连体结构在非随机动力作用下的响应进行研究分析,拟通过隔震层的设置减小连体结构的动力响应。本文所做的主要工作有以下4个方面:(1)确定性动力分析方法的研究。论述一般多自由度体系运动方程的建立及求解方式,并进一步阐述模拟行波效应的3种时域分析方法。基于多质点系简化模型,介绍基础隔震体系及层间隔震体系的运动方程。建立高位连体结构层间隔震体系叁质点简化模型,分析该体系动力特性变化趋势,推导该模型在正弦荷载下的位移表达式。(2)隔震层位置对连体结构动力响应的影响。通过非线性动力分析,研究隔震层位于对称双塔高位连体结构的底部、中部及连体层下部时结构在水平双向激励下的楼层剪力、层间位移角、连接体内力、加速度峰值等的变化规律。(3)隔震层水平等效刚度对连体结构动力响应的影响。将隔震层设置在连体层下部形成高位连体层间隔震体系,通过控制隔震层与下部结构的刚度比,对比结构在动力荷载下的响应。(4)行波效应对大跨度高位连体结构动力响应的影响。基于强迫位移法,对一设置隔震层的大跨度连体结构进行一致激励与非一致激励下的动力分析,并与非隔震结构的动力分析结果进行对比。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2018-04-02)
冯晓九,李其成,丁琪,杨兆,许桦楠[6](2018)在《非一致随机地震动激励下双洞平行隧道动力响应分析》一文中研究指出为研究地铁隧道的真实抗震性能,基于常州软土地区场地特征参数,采用随机地震动模型合成随机地震波,应用有限元ABAQUS软件进行了双洞平行隧道非一致随机地震动激励下的动力响应分析。结果表明:非一致随机地震动激励下,双洞平行隧道纵向峰值位移响应呈先减小后增大趋势,且隧道之间相互作用明显,右线内力响应更为剧烈,隧道结构拱底和拱腰易出现应力集中。在实际地铁隧道建设中,应控制隧道净距、加强管片整体刚度等措施以提高非一致地震动激励下的抗剪切能力,确保隧道安全。(本文来源于《工业安全与环保》期刊2018年03期)
王云飞,马娟,陈建军[7](2017)在《平稳随机过程激励下模糊随机梁的动力响应分析》一文中研究指出基于梁结构几何尺寸和物理参数客观存在的模糊随机性,对时域上的结构位移响应的模糊随机相关函数矩阵以及频域上结构位移动力响应的模糊随机均方值分别进行理论推导,再通过随机变量的矩法对结构应力响应模糊随机均方值的数字特征值进行推导.最后通过一个12杆算例对所提理论的适用性进行了验证.结果表明,在对结构动力响应进行分析时,其参数的不确定性的影响不能忽略.(本文来源于《福州大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期)
李雪平,王坤,魏鹏,苏成[8](2017)在《一种基于等效线性化的非平稳随机动力响应分析的显式迭代算法》一文中研究指出提出了一种基于等效线性化法的非平稳随机动力响应分析的显式迭代算法.首先根据等效线性化法把非线性系统转化为离散的线性系统,然后应用Newmark-β积分方法,推导出各个离散时刻的时域显式迭代公式,进而可以快速得到非线性系统的随机动力响应,最后用一个非线性的范德波尔系统和一个杜芬系统受非平稳随机荷载的算例验证了该算法的计算精度和计算效率.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2017年03期)
王超,闫玮烁,韩君格[9](2017)在《爆炸荷载统计模型下重力坝动力响应随机分析》一文中研究指出为准确预测混凝土重力坝结构在爆炸荷载作用下的动力响应特征,确定其概率意义上合理的防爆距离,提出基于爆炸荷载统计模型的重力坝结构动力响应随机性分析方法。首先,在已有爆炸荷载公式、计算图表和相关试验统计数据的基础上,建立空中爆炸荷载统计模型。同时,构建国内某混凝土重力坝的非溢流坝段的炸药-空气-坝体-地基的有限元耦合模型。然后,在考虑爆炸荷载的不确定性情况下,运用动力学显式算法分析坝体结构的不确定性动力响应特征。最后,采用统计学分析方法研究坝体动响应量最值的概率分布特征及损伤状态随比例爆炸距离的变化。结果表明,结构爆炸动力峰值响应量大致服从正态分布,在重力坝结构的抗爆防护设计中应合理考虑爆炸荷载变异性的影响。(本文来源于《中国安全科学学报》期刊2017年06期)
王宾[10](2017)在《考虑下沉运动的张力腿平台非线性随机耦合动力响应分析》一文中研究指出TLP(Tension-Leg Platform,张力腿平台)是一种适合于深海油气开采的重要装备,也是我国南海油气田开采所要考虑的平台形式之一。我国南海深水海洋环境十分复杂,TLP遭遇台风及海浪的作用,极易发生不同形式的损伤破坏。因此,本文研究TLP的强非线性时域耦合分析方法,建立极端海洋环境载荷及冲击载荷作用下的海洋工程结构动态响应模型,揭示TLP在随机波浪作用下的非线性动力响应特性和损伤机理,具有重要的理论及工程意义。本文以工作水深450m的传统型TLP为研究对象,采用准静态分析方法对整个平台系统进行研究,即浮体运动响应采用动态分析方法,将张力腿系泊系统视为非线性弹簧,考虑由平台本体的水平运动即纵荡、横荡和首摇运动所引起的下沉运动,建立耦合刚度矩阵。将系泊系统的静位移产生的力通过平台与系泊系统的耦合边界条件加载到平台本体,实现平台本体与系泊系统之间的动力耦合。运用本文开发的数值计算工具,分析平台本体水平运动与下沉运动的关系。基于Airy波波浪理论,计算TLP的运动响应,得到平台运动的时间历程和频谱特性。计算结果表明,平台的下沉运动导致平台垂荡运动响应明显增大,并且在垂荡运动中包含了波频和倍频超谐运动成分,纵荡、横荡和首摇对于下沉具有重要影响。考虑极端海洋环境,基于JONSWAP波浪谱计算平台所受波浪载荷,计算平台的六自由度运动响应。计算结果表明,在随机波浪的作用下,纵荡、横荡及下沉运动的低频成分显着,由于下沉运动具有二次非线性的特征,导致其出现显着的倍频成分。在高海况下垂荡运动主要受下沉运动控制,且随着海况的增大,下沉运动愈加显着。提出了一种计算平台上部组块风载荷的方法,用于研究平台在随机波浪和随机风的联合作用下的非线性动力响应。基于JONSWAP波浪谱计算平台浮箱和立柱承受的波浪载荷,基于NPD风谱计算作用于平台上部组块和立柱的风载荷。应用四阶龙格-库塔方法求解运动方程,得到平台运动的时间历程、运动幅度的均值和标准差。计算结果表明,平台上部组块的风载荷将导致平台纵荡、横荡和垂荡运动平衡位置发生显着变化,且垂荡运动幅度明显增大,而风载荷对于平台摇摆运动的影响则较小。研究平台在一阶和二阶波浪力作用下的运动响应。其中,二阶波浪力包括平均漂移力、差频波浪力及和频波浪力。采用DNVGL软件WADAM,基于势流理论计算频域下的波浪载荷传递函数,然后根据水动力参数和波浪谱生成时域下的随机波浪载荷。采用本文分析模型,计算平台的运动响应。计算结果表明,二阶波浪力对平台的影响十分显着。其中,二阶差频波浪力对平台的纵荡和横荡具有明显的作用,同时会引起大幅的下沉运动,因此对于垂荡自由度具有重要影响。二阶和频波浪力将引起横摇和纵摇的高频响应。但是,二阶波浪力对首摇自由度影响很小。研究了畸形波作用下TLP的动力响应特性,采用随机频率相位角调制法生成的畸形波波面时历,计算在畸形波条件下平台所受的一阶及二阶和、差频波浪载荷,并采用数值方法求解平台六自由度的运动。结果表明,在畸形波作用下,一阶、二阶波浪载荷均受到畸形波的影响,但各波浪载荷成分的增幅在不同自由度上并不相同。以纵荡为代表的低频运动主要受二阶差频波浪载荷影响,以垂荡、纵摇为代表的高频运动受二阶和频波浪载荷的影响。由平台水平运动引发的下沉运动在二阶差频波浪载荷的作用下显着增大,从而诱发垂荡运动产生了显着增加,因此在畸形波作用下垂荡运动同时受到二阶和频及差频波浪载荷的影响。由于畸形波具有冲击载荷的特性,不同自由度运动幅值出现时刻并不相同。在试验水池开展了针对传统型TLP的六自由度运动响应的模型试验,缩尺比为1:120,并将试验结果与数值模拟结果作对比。模拟张力腿系泊系统不发生轴向伸长时,平台的水平运动引发的下沉运动,分析水平运动及下沉运动的响应规律及频谱特性。选取14组试验工况,对TLP的运动响应进行测量,给出纵荡与下沉响应的RAO,并与数值模拟结果作对比。分析结果表明,随波浪周期的增大,纵荡响应幅值呈现先减小再增大的趋势,下沉运动幅值呈不断增大趋势。针对五组不同波高和相同波浪周期的工况进行试验研究,试验结果表明,随着波高的增大,纵荡和下沉响应幅值均呈现不断增大的趋势,并且试验与数值模拟结果的曲线变化趋势一致。在规则波的作用下,纵荡响应谱在波频处出现明显的峰值,即纵荡运动以波频运动为主,而下沉运动除了出现波频响应之外,还出现了明显的倍频运动,该试验数据与数值计算结果吻合良好。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01)
随机动力响应分析论文开题报告
(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:
在已知的Newmark-β法的基础上,将结构的随机运动方程转化为求解时域位移的准静态平衡方程。在蒙特卡罗模拟(MCS)的框架,结合混合摄动-伽辽金法提出了一种随机参数结构的动力分析方法——随机摄动-伽辽金法。然后,将随机摄动-伽辽金有限元法的计算结果与直接蒙特卡罗模拟的结果进行比较。数值算例表明,该方法在复合随机振动分析中具有很高的精度和效率。
(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。
随机动力响应分析论文参考文献
[1].何孔德,何雪辉,方子帆,杨蔚华,刘绍鹏.考虑连接间隙非确定性的水中多体结构随机动力响应分析[J].振动与冲击.2019
[2].程振宇.基于混合摄动-伽辽金法的线性随机结构动力响应分析[J].建材世界.2019
[3].高伟.随机波浪作用下的平台动力响应分析[J].石油和化工设备.2018
[4].刘备.热—结构—声叁场耦合下随机结构的动力响应及可靠性分析[D].西安电子科技大学.2018
[5].张丁.隔震高位连体结构非随机动力响应分析[D].兰州理工大学.2018
[6].冯晓九,李其成,丁琪,杨兆,许桦楠.非一致随机地震动激励下双洞平行隧道动力响应分析[J].工业安全与环保.2018
[7].王云飞,马娟,陈建军.平稳随机过程激励下模糊随机梁的动力响应分析[J].福州大学学报(自然科学版).2017
[8].李雪平,王坤,魏鹏,苏成.一种基于等效线性化的非平稳随机动力响应分析的显式迭代算法[J].动力学与控制学报.2017
[9].王超,闫玮烁,韩君格.爆炸荷载统计模型下重力坝动力响应随机分析[J].中国安全科学学报.2017
[10].王宾.考虑下沉运动的张力腿平台非线性随机耦合动力响应分析[D].天津大学.2017