一、粘弹性材料减震降噪装置的优化设计(论文文献综述)
司薛川[1](2021)在《基于有限元分析的车身降噪阻尼材料处理及优化》文中指出车内低频噪声主要声源来自车身板件的振动,所以抑制车身板件振动成为控制车内噪声的有效途径。降噪阻尼材料因具有良好的减振降噪效果,而且实施方便、价格低廉,在车身减振降噪处理中被经常用到。本文以国内某SUV车型为研究对象,对车身NVH性能进行仿真分析,通过在车身上敷设自由阻尼结构和对阻尼层厚度进行优化,来降低车内噪声。本文的主要研究内容如下:根据某SUV车型几何数模,在Hypermesh软件中建立了白车身、内饰车身和声腔有限元模型。通过对白车身、内饰车身和声腔有限元模型进行自由模态分析和白车身静刚度分析,对车身结构基本性能有了初步的判断。通过对噪声传递函数分析,发现在右悬置Y向激励、后悬置Z向激励、前副车架右前安装点Z向激励和前副车架右后Z向激励时,驾驶员右耳处声压级峰值存在过高的问题。通过板件贡献量分析,找出了问题点声压级峰值对应频率下贡献量较大的车身板件。为了解自由阻尼结构的减振降噪特性,对自由阻尼结构的建模方式和分析方法进行了研究。通过平板振动响应试验,验证了自由阻尼结构能够有效的抑制复合结构的振动。通过仿真分析,探究了不同自由阻尼层厚度对结构减振性能的影响。通过对白车身进行综合模态应变能分析,确定了阻尼材料敷设位置。在车身板件综合应变能较大的位置敷设3mm自由阻尼材料后,使车内问题点声压级峰值得到了不同程度的降低,验证了阻尼材料敷设位置的有效性。为进一步降低车内噪声,提高阻尼材料利用率,通过构建响应面近似模型,对顶棚上的四块自由阻尼层厚度进行优化。经优化后,找出了自由阻尼厚度的最佳组合,使驾驶员右耳处声压级峰值在后悬置Z向激励时,降低了0.9d B,而且阻尼材料总质量减少了0.43kg。
胡钟玮[2](2021)在《加入新型多维隔减震装置的建筑结构振动控制研究》文中认为地震会对人类生产生活产生显着危害,传统的振动控制手段虽在工程领域发展相对成熟,但由于地震本身的随机性和复杂性,从而无法在各类地震作用下均为结构提供可靠的保障。特别是对复杂的多维地震,传统的控制手段已很难在水平和竖向均有效的发挥作用。因此,为提升建筑结构抵抗多方向地震的能力,本文提出一种由隔震支座和筒式阻尼器组成的新型多维隔减震装置,并将其应用至云南某小学的减震工程中。围绕所提多维隔减震装置,首先针对其中的各部件分别进行性能试验,探究装置的力学行为和耗能特性。随后,基于所得的试验结果,提出了可用于描述装置性能的力学模型。最后,以该云南小学为例,通过动力分析和优化设计,探究所提多维隔减震装置的控制效果。针对上述研究内容,本文完成的主要工作和结论如下:(1)基于高阻尼粘弹性材料提出一种新型多维隔减震装置,同时具备水平方向的隔减震以及竖向的减震和抗拉拔能力。通过对装置所使用的粘弹性减震材料以及装置中的各核心部件分别进行力学性能试验,结果表明:装置内采用的粘弹性减震垫和筒式阻尼器均具备较强的耗能能力,且力学性能会受到加载频率和位移幅值的影响,同时,在较大变形时两者的滞回曲线均会出现非线性现象。(2)通过结合粘弹性材料的性能特点,分别从微观分子链理论和连续介质力学的角度出发,提出可用于描述粘弹性材料在中小幅值和大幅值压缩时力学性能的本构模型,并在此基础上进一步结合几何关系,推导出了多维隔减震装置的力学模型。通过与试验进行对比表明:所提本构模型可较好吻合试验结果,能准确反映材料在压缩时滞回曲线的非线性现象,以及各动态力学性能随加载频率的变化情况。(3)以云南某小学的减震工程为例,分别在22条地震波作用下对结构进行动力反应分析以验证多维隔减震装置的控制效果,并基于遗传算法和Matlab-Open SEES联合编程的方式对装置在实际三维结构中的布置进行优化设计。结果表明:所提多维隔减震装置在水平和竖向均具备优异的控制效果,同时,经过合理优化,结构的安全性和经济性均可得到有效保障。本文的创新之处在于:(1)提出一种新型多维隔减震装置,同时具备水平方向的隔减震以及竖向的减震和抗拉拔能力,该装置构造简单,性能优异,目前已被应用于多个实际工程中。(2)通过试验研究了粘弹性材料在压缩时的力学性能特点,并针对试验结果提出了可用于描述材料压缩时动态力学行为的本构模型,该模型可准确描述材料在压缩变形时非线性的力-位移关系以及加载频率和环境温度对材料力学性能的影响。(3)基于遗传算法和Matlab-Open SEES联合仿真的方式对多维隔减震装置进行优化设计,并通过引入并行计算的方式以实现装置在实际三维工程结构中的优化。
章武亮[3](2020)在《基于新型放大式节点阻尼器的框架结构抗震性能研究》文中研究指明伴随社会的发展,新版《中国地震动参数区划图》彻底消除“不设防区”,对建筑结构的抗震性能提出了更高的要求,使得工程界和学术界都愈发关注提高结构的抗震性能,对耗能减震技术开展了大量研发研究工作。本文基于强节点弱构件的设计理念,提出一种新型具有放大功能的节点阻尼器。该阻尼器能够轻易安装于梁柱节点处且体小美观,实现对梁柱节点有效保护。本文主要在以下几个方面开展相关研究:(1)阐述近三年地震所引发灾害的毁灭性及抗震减震的必要性,介绍耗能器工作减震原理及运用在建筑结构中较高性价比。针对国内外对粘弹性耗能器的研究及目前市场上大多阻尼器存在的不足,指出新型放大式节点阻尼器的独特优点。(2)深入研究放大式阻尼器的构造及其放大原理,并设计一个无放大功能且尺寸相同阻尼器,利用有限元软件ABAQUS建立阻尼器精细化模型进行加载研究,得出新型节点阻尼器滞回曲线及骨架曲线等力学性能参数,与无放大阻尼器力学参数对比分析可知,放大式节点阻尼器是无放大式阻尼器耗能效果9倍。(3)新型放大式节点阻尼器试验研究,探讨模拟方法及结果的准确性。试验和数值模拟所得滞回曲线均稳定,规律性与对称性好。模拟屈服力为56.4k N,试验得出试件屈服力为55k N;模拟得出初始刚度为80.59k N/mm,等效刚度为12.70k N/mm,试验试件初始刚度为16.25k N/mm,等效刚度为12.12k N/mm。对比可知,模拟与试验对阻尼器的研究除初始刚度相差5倍外,屈服力和等效刚度相差无几。(4)基于新型放大式节点阻尼器的多尺度单桁框架结构研究。运用MPC梁的连接方法建立多尺度模型框架,开展线性模型、多尺度模型及实体模型的模态,拟静力和拟动力分析,研究结果表明:拟静力和模态分析,多尺度模型与线性、实体模型动力响应几乎雷同;动力加载下,多尺度模型可以很好地模拟地震作用下结构反应状态;精细化模型在各加载条件下计算成本是多尺度模型的2倍。分别对安装2、4、6阻尼器前后多尺度框架进行减震效果分析,结果表明,安装6个放大式阻尼器后,多遇地震作用下最大层间位移减幅39.59%,层间位移角减幅39.63%,罕遇地震作用下层间位移减幅54.67%,位移角减幅54.44%。(5)基于新型放大式节点阻尼器的框架结构研究。利用PKPM设计出普通混凝土框架及装配式框架,进行罕遇地震作用下结构静力弹塑性分析及动力弹塑性分析。静力分析中对比减震结构和原框架结构的能力曲线、性能点、层间位移、层间位移角及塑性铰开展情况。混凝土框架最大承载力增幅12%-18%左右,层间位移和层间位移角最大减幅为27.2%和29.0%。装配式框架最大承载力增幅43.2%-55.5%左右,层间位移和层间位移角最大减幅为48.2%和39.7%;动力分析中对比减震结构和原框架结构的顶点位移、顶点加速度、层间剪力、层间位移、层间位移角及阻尼器工作状情况。混凝土框架顶点位移、加速度、层间位移角最大值的控制效果分别为35.3%、31.7%、29.1%。装配式框架顶点位移、加速度、层间位移角最大值的控制效果分别为42.1%、49.1%、34.9%。阻尼器工作曲线饱满,进一步说明了其良好的抗震效果。
王蓓[4](2020)在《凸轮式响应放大粘弹性阻尼器及装配式混凝土结构的减隔震性能研究》文中研究说明建筑隔震是在结构的底部或上部楼层层间设置隔震层,可有效减小结构自振频率和结构地震响应。建筑隔震属于被动控制体系,依靠隔震支座来吸收耗散地震输入的能量,减小结构在地震中受到损伤。隔震建筑遭遇极罕遇地震动作用下导致隔震层发生过大位移,阻尼器可作为隔震层的限位装置,但会存在阻尼器在极罕遇地震作用下可能超过其自身的极限变形能力。为了避免以上现象的发生,本文研发了一种新型的凸轮式响应放大粘弹性阻尼器CRAD-VED(Cam Response Amplification Device of Viscoelastic Damper),该装置可以放大粘弹性阻尼器两端的位移,得到更加优异的耗能效果。在极罕遇地震作用下,将其作为限位装置,与隔震支座串联使用,可有效减小隔震层的水平位移,实现极罕遇地震作用下隔震支座位移不超限的目的。本文针对CRAD-VED装置进行了恢复力公式推导,设计加工了CRAD-VED装置并进行了伪静力试验,结构动力分析等,主要工作如下:1、本文提出一种新型凸轮式响应放大粘弹性阻尼器。介绍了该装置整体构造形式、运行机理,推导了CRAD-VED的计算公式,从理论上得出该装置可实现阻尼器永不超限破坏的作用。2、根据现有的试验条件,设计加工了CRAD-VED试验装置。进行了粘弹性阻尼器初始性能试验、CRAD-VED装置伪静力试验,得到了1号粘弹性阻尼器的滞回曲线和CRAD-VED装置滞回曲线。为了解决1号阻尼器的最大拉压力不相等问题,设计加工了相同参数的2号粘弹性阻尼器,同样进行了初始性能试验和CRAD-VED装置伪静力试验,得到了相应的滞回曲线。两次试验中粘弹性阻尼器性能均符合出厂要求,验证了CRAD-VED的恢复力模型的正确性和运行的稳定性。3、建立了单自由度无控体系、安装CRAD-VED的单自由度消能结构体系和单独安装相同参数粘弹性阻尼器的单自由度消能结构体系,利用MATLAB软件编制了单自由度结构Bouc-wen模型分析程序,在多遇地震、罕遇地震和极罕遇地震作用下,分别施加七条不同的地震波,进行了三种体系的控制效果分析、耗散能量对比分析、反应谱分析、动力放大系数对比计算等。4、采用YJK装配式混凝土结构转换成ABAQUS模型,进行CRAD-VED装置和粘弹性阻尼器单元的二次开发并进行验证。对10层装配式混凝土框架结构进行时程分析,得到CRAD-VED装置对装配式结构的层间位移角、层间位移、层间剪力和基地剪力控制效果要远远好于粘弹性阻尼器。5、针对隔震层最大水平位移超限的问题,将CRAD-VED作为限位装置附设到隔震层。本文使用MATLAB编制了两个自由度隔震结构程序。对比分析了三种隔震体系的隔震层和上部结构控制效果、装置耗散能量的效果,基于达到相同隔震层水平位移目标作用下,CRAD-VED装置的阻尼器和VED装置阻尼器的对比研究。6、对10层装配式框架混凝土结构改装成隔震装配式混凝土结构、分别建立隔震装配式结构、加入CRAD-VED限位装置装配式结构、加入VED限位装置装配式结构。在罕遇和极罕遇地震作用下进行隔震层最大位移计算、两种限位装置滞回曲线分析和能量分析、上部结构计算。
于德群[5](2020)在《内嵌微穿孔板迷宫型吸声结构设计方法研究》文中进行了进一步梳理随着现代工业和科学技术的飞速发展,现代化进程中产生了大量的环境污染。噪声污染作为主要的污染源之一,对日常生产生活的影响日益加剧。通过有效的控制措施消除噪声污染,具有重要的应用价值。常用的吸声材料在中高频领域可以达到较好的吸声效果,如果要吸收低频的声波,就需要增加结构的厚度,不适用于实际生产。微穿孔板吸声体(MPA)设计简单,吸声系数可准确计算,且不受材料限制,可以选择不同的材料以应用于高温、潮湿、腐蚀等恶劣的工作条件,通过选择合适的设计参数以及增加板的层数等方法可以实现较好的低频吸声效果,且结构厚度较多孔材料薄,在低频宽带吸声领域具有较好的应用前景。本文提出了一种内嵌多层微穿孔板的迷宫型吸声结构。通过马大猷的微穿孔板理论计算单层MPA的吸声系数,分析微穿孔板的主要设计参数对吸声系数曲线的影响。结合声学传递分析法(ATA),建立多层MPA的吸声系数计算模型,使用粒子群算法优化MPA的吸声系数曲线,获得最优设计参数。通过有限元仿真模拟阻抗管,应用传递函数法计算直管与各种迷宫结构的吸声系数曲线,研究不同迷宫结构对吸声系数的影响。使用ATA方法分析不同边界条件下弹性MPA的吸声系数计算模型,研究并合理利用边界条件对弹性MPA吸声系数的影响。使用阻抗转移法建立粘弹性材料连接的多层MPA吸声系数计算模型,研究粘弹性材料对吸声系数曲线的影响。通过建立理论模型,优化设计参数和对各种迷宫型结构的全局仿真,提出了一种在低频领域具有高效宽带吸声效果的内嵌多层微穿孔板迷宫型吸声结构的设计方法,并分析边界条件和粘弹性连接等对吸声系数曲线的影响,经验证优化后的迷宫型结构可以实现在30Hz4000Hz的高效吸声。
李康[6](2020)在《增强约束阻尼材料、结构设计及特性研究》文中研究指明丁腈橡胶(NBR)具有高阻尼性能、出色的耐油性、耐热老化性能等,常用作舰船、水下航行体内机械设备的抑振降噪材料。纯丁腈橡胶材料的高阻尼性能温域有限,不能满足舰船、水下航行体宽温域需求。另外,舰船受内部空间、载荷的限制,迫切需要一种体积小、抑振降噪效率高的阻尼复合结构。本文采用酚醛树脂(PF)对NBR进行共混改性,制备了宽温域、高阻尼性能的NBR/PF弹性复合材料。同时发明了一种增强约束层阻尼(ECLD)结构,以NBR/PF复合材料制备了穿孔粘弹性阻尼层(PVDM),提高了ECLD结构的阻尼抑振效率,并展开了对ECLD结构抑振机理和效能的研究与优化。最后,尝试用氧化石墨烯(GO)对NBR进行共混改性,并对其阻尼、导热性能及抗疲劳寿命进行探索研究。首先,筛选出与NBR相容性良好并且能够有效提升玻璃化温度(Tg)的酚醛树脂(PF 2123-3),通过调控NBR/PF比例,制备宽温域、高阻尼性能、机械性能优异的NBR/PF弹性阻尼材料。结果表明,随PF添加量增大,提升了材料的Tg、拓宽了有效阻尼温域(?T)、提高了物理机械性能,并且保持了良好的弹性,便于与曲面、异形结构表面紧密贴合。当PF添加量为30 phr时,Tg由9.1 oC提升到30.9 oC,提高了21.8 oC;?T由36.9 oC拓宽到45.8 oC;拉伸强度增加了4.8 MPa,提高了35%;断裂伸长率为780%。该NBR/PF弹性复合材料综合性能优异,能满足舰船舱室宽温域、高阻尼的应用需求。然后,发明了一种ECLD结构并建立了自由梁振动测试方法,对ECLD结构的阻尼性能进行了研究与优化。结果表明,ECLD结构突破了传统无约束层阻尼(UCLD)和被动约束层阻尼(PCLD)结构低效的局限,随约束力增加,ECLD结构阻尼效率提高、高阻尼温域拓宽。当约束力为15 N·m、阻尼层(PVDM)厚度为12 mm时,最大振动加速度级差(VALDmax)为14.80 d B;高阻尼温域达43.6 oC,拓宽了27.1 oC。模态测试结果表明,ECLD结构能够抑制基板上所有的共振峰,其第三阶、四阶共振峰振型改变、振幅减小,且高阶模态共振峰大部分消失。阻尼层厚度仅4 mm时,ECLD结构的VALDmax达10.43 d B,比UCLD和PCLD结构分别提高了8.72 d B和3.00 d B,加速度响应幅值分别降低了63.4%和29.2%;其阻尼效果已经超过8 mm厚的PCLD结构,接近16 mm的UCLD结构。ECLD结构的高效阻尼特别适合于受空间、载荷限制的舰船、水下航行体,采用该技术的产品已批量装备。最后,通过改进的溶液共混法制备了高阻尼、高导热性能及高抗疲劳寿命的NBR/GO弹性复合材料。结果表明,GO分散均匀,其阻尼、导热、导电、力学性能及抗疲劳寿命均得到提升。当GO添加量为1.0 phr时,Tg提高了1.7 oC;最大损耗因子达1.79;导热系数由0.126 W/(m·k)提高到0.236 W/(m·k),提高了87.3%;拉伸强度由11.4MPa增加到17.1 MPa,提高了50%;电导率提高了14.5倍;损耗模量下降为原来的90%(LM90)所对应的抗疲劳使用寿命由4800次增加到17500次,增幅为264.6%;损耗模量下降为原来的80%(LM80)所对应的抗疲劳使用寿命由14800次增加到36600次,增幅为147.3%,有望提升阻尼材料的使用寿命。
杜白[7](2020)在《基于生物结构启发的减振抗振结构设计》文中进行了进一步梳理振动在我们的日常生活中无处不在,有些时候不必要的振动会带来很多不良后果。在航天结构中,不可控的振动会给其中的精密电子机械设备带来不可逆的损伤,甚至会导致航天器发射失败,因此振动模态控制和吸能减振的研究受到广泛关注。碟形弹簧可以在狭小空间承受较大载荷,常用于航天器的模态控制当中,但传统碟形弹簧刚度与载荷密切相关,固有频率不稳定。在以往的吸能减振结构设计中,往往无法兼顾吸能效果与结构的使用次数,例如,多孔材料在塑形大变形后,可以达到很高的吸能效果,但是只能一次性使用。针对以上两个问题,本文首先对碟形弹簧进行了形状优化,使其刚度在全部载荷范围内保持不变,保证固有频率与载荷无关。其次受到啄木鸟头骨生物结构吸能和减振机理的启发,设计了一种可以重复使用且具有良好吸能效果的新型粘弹性吸能结构,即硅橡胶-碟簧复合吸能结构。该结构由硅橡胶、碟形弹簧和钢板三部分组成,其中钢板起到整体支撑作用,碟形弹簧起到承载和弹性恢复作用,而硅橡胶则用来提供粘弹性粘滞阻尼,从而达到反复吸能减振的效果。本文通过有限元模拟与实验相结合的方法,分别研究了碟形弹簧、硅橡胶材料和复合结构的力学性能,并对结构的吸能效率进行了讨论。主要研究工作如下:(1)将碟簧的全程压缩数值分析与实验进行对比,发现碟簧的刚度与所受载荷密切相关。针对这个问题对碟形弹簧进行形状优化,将碟簧上表面由平面优化为曲面。优化后的碟簧刚度保持稳定、与载荷无关,最大应力降低至屈服极限以下,避免了局部屈服,提高了碟簧的使用寿命。(2)基于硅橡胶的单轴拉伸压缩实验与松弛实验,对实验曲线进行拟合得到材料本构基本力学参数,发现硅橡胶具有较好的超弹性和粘弹性力学性质,适合作为吸能结构的粘弹性元件。(3)对单碟簧--硅橡胶复合结构进行压缩过程的数值模拟,从而可以预测整体复合结构的承载能力。研究了碟簧排布数量对单层复合结构力学性能的影响,发现复合结构的吸能效果对加卸载波形不敏感,且随着碟簧数量的增加,吸能效果更好。(4)设计并制造出4层碟簧-硅橡胶复合结构,具备较大承载能力和较高的吸能效率,最大吸能效率可以达到60%,且可以重复使用。
阳昌娟[8](2020)在《摩擦效应对滚动碰撞式调谐质量阻尼器的减振性能影响研究》文中认为结构被动控制装置以其耗能机理简单、构造简易且经济效益较高等优点为众多学者所研究,多种减震效果优良的控制装置被相继提出,如何增强各装置在工程中的适用性,拓展其使用范围需更进一步研究。本文对一种结合装配式空腔楼盖优势的新型滚动碰撞式调谐质量阻尼器(PTRMD)展开研究。该装置集合了滚动调谐质量阻尼器(TRMD)及碰撞调谐质量阻尼器(PTMD)的耗能特点,具有滚动调谐及碰撞两种耗能机制。安装于楼盖体系的大体积空腔中,能够结合建筑结构形式、动力特性等灵活布置,在工程中应用前景较广。现有关于PTRMD耗能机制的研究还不全面,除却滚动调谐及碰撞耗能外,滚球振子与弧形轨道面之间的滚动摩擦力矩耗能对PTRMD的减振性能起重要影响,不容忽视。本文进一步引入摩擦耗能机制,从理论及试验两方面探讨摩擦效应对PTRMD减振性能的影响。主要工作及成果如下:(1)利用Lagrange原理建立PTRMD受控体系运动方程,引入非线性摩擦力对受控结构的阻尼矩阵进行修正,PTRMD的耗能机制发生改变。采用数值算例模拟PTRMD在自由振动、简谐激励及地震波激励下的摩擦耗能规律。结果表明,摩擦效应对PTRMD的减振性能影响较大,存在一个最优摩擦系数区间,使得PTRMD的减振性能得到显着提升,该区间受碰撞角度、激励类型及激励强度影响较大,摩擦力过小或过大均不利于PTRMD减振。(2)通过滚动摩擦特性试验测定滚球振子与弧形轨道面间的滚动摩擦系数。选取一组性能不同的材料作为摩擦面,采用高速摄像技术采集振子在弧形轨道面上的运动轨迹,结合MATLAB图像处理函数进行振子边缘检测,提取振子运动轨迹。试验发现滚动摩擦系数与摩擦材料的密实度及变形能力有关,材料密实度越小、变形能力越大,钢球在滚动过程中的弹性滞后及粘着效应越明显,滚动摩擦系数越大。(3)设计并制作了单层PTRMD受控框架模型,与数值分析对应,利用模拟振动台对受控模型进行自由振动、强迫振动及地震波激励等各种工况下的动力响应分析。结果表明,试验所得滚动摩擦耗能规律与数值分析结果一致,合适的摩擦系数能有效提升PTRMD的减振性能:加快结构位移及加速度峰值在自由振动下的衰减速度;改善在简谐激励下对低频激励的不利影响,增强对高频激励的控制效果;增大在地震波激励下的频带控制宽度,降低减振效果对地震波激励类型的敏感性。此外,在轨道面附加摩擦材料均能在一定程度上降低滚动噪音对结构舒适度的影响。
丁注秋[9](2020)在《多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器理论与试验研究》文中认为本文根据课题组提出的基于装配式空腔楼板的滚球式被动减震装置(TRMD、PTRMD),利用分布于空腔楼板体系的大量空腔,将滚球式与目前得到广泛应用的空腔楼盖结构体系相结合,在工厂预制时便将滚球式阻尼器置于空腔内,可形成不影响结构使用功能,与建筑形式和谐统一的、分布式的多重滚球质量阻尼装置(MTRMD、MPTRMD),该类装置具有TRMD构造简单、无需弹簧和阻尼元件,维护成本低的优点,又具有碰撞阻尼器鲁棒性强,控制频带宽的优点。从而为解决结构减震控制问题,提供一套整体化可行方案。首先介绍了MTRMD的装置模型,详细推导了MTRMD在多自由度体系的运动微分方程,并将其应用于高层建筑,根据振型控制提出单模态和多模态控制结构的方案,优化各个方案的最优摩擦系数,在此基础上研究各个方案的减震性能及其在结构频率失调时的鲁棒性。研究结果表明STRMD和MTRMD控制方案对高层建筑的位移、位移均方根的减震效果相当,优于DMTRMD。但DMTRMD控制方案对结构的层间位移、加速度、层间位移均方根、加速度均方根有更优的减震效果。在结构频率失调的情况下,DMTRMD的鲁棒性要优于其他两种控制方案,控制频带更宽。然后在MTRMD的基础上增加粘弹性限位装置,采用Hertz碰撞模型模拟,并研究其减震性能。PTRMD与TRMD有相同的减震规律。相比TRMD的三种控制方案,三种引入碰撞机制的控制方案对于最大位移和加速度响应的抑制效果更好,对于层间位移、位移均方根、层间位移均方根的减震效果要差,但相差不大。结构刚度减小,两者减震效果相差不大。结构刚度变大,引入碰撞机制的三种控制效果要好,鲁棒性也更好。最后设计了一个四层框架模型,顶部两层附加粘弹性PTRMD,研究其在自由振动和地震激励下的减震性能,并对比粘弹性碰撞和刚性碰撞PTRMD的减震性能。研究结果表明PTRMD在自由振动工况和地震波激励工况下都取得良好的减震效果,其中反应能量减震的位移均方根的减震效果最为明显。与刚性碰撞PTRMD相比,粘弹性碰撞能够减小碰撞力,减小碰撞产生的噪音。使用较软且高恢复系数的粘弹性材料可以提高粘弹性碰撞PTRMD的减震性能。
侯召旭[10](2020)在《磁流变弹性体制备及其分数阶导数模型》文中研究说明磁流变弹性体(MRE)是一种新型磁流变智能材料,其磁控特性使它在结构半主动控制领域具有广阔的应用前景。近年来,基于磁流变液控制装置的研究比较多,已在土木工程等领域得到了广泛的应用;但是,MRE在土木工程领域的应用较少。如何制备出机械性能良好、磁流变效应高的MRE是工程应用的研究重点。本文围绕MRE的制备以及建模展开描述,主要工作如下:(1)本文从材料的选择出发,制备不同组分的MRE,分别考虑铁粉含量、硅油含量以及预结构化电流强度对MRE力学性能的影响。MRE根据预结构化过程中有无外加磁场,可以分为各项同性和各项异性MRE。因此,本文设计了一个C型电磁铁作为预结构化装置。对MRE进行电镜扫描发现,各项同性MRE中的羰基铁粉大致均匀地分散在基体中,而各项异性MRE中的羰基铁粉呈现明显的链状结构。(2)本文利用剪切流变仪对MRE进行扫频试验,固定应变为1%,并用分数阶导数模型和Kelvin模型对MRE进行数学建模。结果发现,三参数与四参数分数阶Kelvin模型均能够较好地描述MRE的力学性能,七参数Kelvin模型的拟合效果总体上比三参数分数阶Kelvin模型更好。为提高分数阶导数模型的拟合精度,本文提出了一个新的模型,即在三参数分数阶Kelvin模型的基础上并联一个分数阶元件。结果发现,改进的模型在模拟精度上得到了较为明显地提高。(3)本文利用谐波平衡法研究简谐激励下同时具有滞回特性和分数阶阻尼单元的系统稳态响应。首先,利用激励和响应过程的Fourier级数展开并取谐波平衡,求得滞回响应和位移响应Fourier级数之间的关系;随后,将滞回微分方程写成余量的形式并结合Galerkin方法和Levenberg-Marquardt算法求得响应的Fourier级数。分别对软化和硬化Bouc-Wen滞回系统的数值模拟显示所建议方法的精度。研究表明,分数阶数和稳态位移幅值之间的关系依赖于系统、滞回参数以及激励频率的大小。
二、粘弹性材料减震降噪装置的优化设计(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、粘弹性材料减震降噪装置的优化设计(论文提纲范文)
(1)基于有限元分析的车身降噪阻尼材料处理及优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 车内噪声产生的原因和控制方法 |
1.2.1 车内噪音产生原因 |
1.2.2 车内噪声控制方法 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 车身有限元模型的建立 |
2.1 有限元分析概念 |
2.2 车身的有限元建模过程 |
2.2.1 几何处理 |
2.2.2 网格划分 |
2.2.3 网格质量检查 |
2.2.4 结构的连接 |
2.2.5 材料属性的赋予 |
2.3 白车身模型的建立 |
2.4 内饰车身模型的建立 |
2.5 声腔模型的建立 |
2.6 本章小结 |
第3章 汽车车身NVH性能分析 |
3.1 模态分析理论 |
3.2 白车身自由模态分析 |
3.3 内饰车身自由模态分析 |
3.4 声腔自由模态分析 |
3.5 白车身静刚度分析 |
3.5.1 弯曲刚度仿真计算 |
3.5.2 扭转刚度仿真计算 |
3.6 噪声传递函数分析 |
3.6.1 噪声传递函数概念 |
3.6.2 声固耦合理论 |
3.6.3 声固耦合模型的建立 |
3.6.4 边界条件的设定 |
3.6.5 噪声传递函数分析结果 |
3.7 板件贡献量分析 |
3.7.1 板件贡献量概念 |
3.7.2 板件贡献量分析理论 |
3.7.3 板件贡献量分析结果 |
3.8 本章小结 |
第4章 自由阻尼结构建模及振动特性分析 |
4.1 车用阻尼材料分类 |
4.2 粘弹性阻尼材料的特性 |
4.2.1 粘弹性阻尼耗能原理 |
4.2.2 粘弹性阻尼材料性能的影响因素 |
4.3 粘弹性阻尼结构动力学特性的分析方法 |
4.4 自由阻尼结构建模方式的选择 |
4.5 自由阻尼复合平板振动响应试验 |
4.6 自由阻尼层厚度对结构振动响应的影响 |
4.7 本章小结 |
第5章 车身自由阻尼位置的确定 |
5.1 模态应变能叠加理论 |
5.2 模态应变能分析结果 |
5.3 车身自由阻尼层粘贴方案分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 自由阻尼结构厚度优化 |
6.1 响应面法 |
6.1.1 响应面法基本原理 |
6.1.2 响应面评价指标 |
6.2 实验设计 |
6.2.1 设计因子的选择 |
6.2.2 Box-Behnken实验设计 |
6.3 建立响应面近似模型 |
6.4 响应面近似模型精度分析 |
6.5 基于响应面模型车内声学性能分析 |
6.6 基于响应面近似模型的自由阻尼厚度优化 |
6.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(2)加入新型多维隔减震装置的建筑结构振动控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1. 前言 |
1.2. 基础隔震技术研究现状 |
1.3. 多维隔减震装置研究现状 |
1.3.1. 多维隔减震概述 |
1.3.2. 弹簧多维隔减震装置 |
1.3.3. 高阻尼多维隔减震装置 |
1.3.4. 其他多维隔减震装置 |
1.3.5. 混合多维隔减震装置 |
1.4. 本文研究意义及主要内容 |
1.4.1. 本文研究意义 |
1.4.2. 本文研究内容 |
第二章 多维隔减震装置及力学性能试验 |
2.1. 多维隔减震装置构造及工作原理 |
2.1.1. 多维隔减震装置构造 |
2.1.2. 多维隔减震装置的工作原理 |
2.2. 粘弹性减震垫力学性能试验 |
2.2.1. 试验方案及加载工况 |
2.2.2. 试验现象 |
2.2.3. 试验滞回曲线分析 |
2.2.4. 频率对粘弹性减震垫性能的影响 |
2.2.5. 位移幅值对粘弹性减震垫性能的影响 |
2.3. 筒式阻尼器力学性能试验 |
2.3.1. 试验方案及试验现象 |
2.3.2. 频率对筒式阻尼器性能的影响 |
2.3.3. 位移幅值对筒式阻尼器的影响 |
2.4. 橡胶隔震支座力学性能试验 |
2.4.1. 试验概述 |
2.4.2. 橡胶隔震支座水平向力学性能试验 |
2.4.3. 橡胶隔震支座竖向力学性能试验 |
2.5. 本章小节 |
第三章 多维隔减震装置的力学模型 |
3.1. 粘弹性材料的经典力学模型 |
3.1.1. 线性粘弹性微分型本构模型 |
3.1.2. 线性粘弹性积分型本构模型 |
3.1.3. 非线性粘弹性内变量本构模型 |
3.1.4. 非线性粘弹性遗传积分型本构模型 |
3.2. 中小变形时粘弹性等效微观分子链模型 |
3.2.1. 本构关系推导 |
3.2.2. 模型参数识别与验证 |
3.3. 大变形时修正的非线性等效标准固体模型 |
3.3.1. 一般情况下本构模型推导 |
3.3.2. 不可压缩时的一维本构关系 |
3.3.3. 模型参数识别与验证 |
3.4. 多维隔减震装置力学模型 |
3.4.1. 力学模型推导 |
3.4.2. 模型参数识别与验证 |
3.5. 本章小结 |
第四章 多维隔减震结构的动力反应分析 |
4.1. 多维隔减震工程概况及有限元模型建立 |
4.1.1. 工程实例概况 |
4.1.2. 有限元模型建立及地震波选取 |
4.2. 多维隔减震结构水平方向动力反应分析结果 |
4.3. 多维隔减震结构竖向动力反应分析结果 |
4.4. 本章小结 |
第五章 建筑结构中多维隔减震装置的优化设计 |
5.1. 遗传算法简介 |
5.2. 多维隔减震装置优化布置流程 |
5.2.1. 编码方式 |
5.2.2. 选择、交叉和变异方式 |
5.2.3. 提高算法运行效率的方法 |
5.3. 多维隔减震装置优化布置结果分析 |
5.3.1. 考虑安全性的多维隔减震装置的优化布置结果 |
5.3.2. 考虑安全性和经济性的多维隔减震装置的优化布置结果 |
5.4. 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1. 全文总结 |
6.2. 研究展望 |
参考文献 |
作者攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(3)基于新型放大式节点阻尼器的框架结构抗震性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 耗能减震结构 |
1.2.1 耗能减震结构的概念 |
1.2.2 耗能减震结构的力学原理 |
1.2.3 耗能器的分类和特点 |
1.3 粘弹性阻尼器构成原理、优点及其研究现状 |
1.3.1 构成原理和优点 |
1.3.2 国内外研究现状 |
1.4 新型放大式节点阻尼器 |
1.5 本文主要究内容 |
第二章 新型放大式节点阻尼器力学特征研究 |
2.1 引言 |
2.2 放大式阻尼器设计构造 |
2.2.1 放大式阻尼器的构造特点 |
2.2.2 放大式阻尼器放大原理 |
2.3 放大式阻尼器力学性能 |
2.3.1 有限元模型的建立 |
2.3.2 约束和加载制度 |
2.3.3 滞回曲线 |
2.3.4 骨架曲线 |
2.3.5 应力分布 |
2.4 放大式阻尼器特征参数及计算模型 |
2.4.1 恢复力模型 |
2.4.2 特征参数 |
2.5 本章小结 |
第三章 新型放大式节点阻尼器试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验研究目的和内容 |
3.3 试件的设计与制作 |
3.3.1 试件设计 |
3.3.2 试件制作 |
3.4 实验方案 |
3.4.1 加载方案及试件安装 |
3.4.2 加载制度 |
3.4.3 数据采集 |
3.5 实验过程与现象 |
3.6 实验结果与分析 |
3.6.1 滞回性能 |
3.6.2 骨架曲线 |
3.6.3 刚度退化 |
3.7 有限元模型验证研究 |
3.8 本章小结 |
第四章 基于放大式节点阻尼器的精细化多尺度框架结构研究 |
4.1 引言 |
4.2 不同尺度模型连接 |
4.2.1 多尺度模型原理 |
4.2.2 多尺度模型位移协调 |
4.2.3 多尺度模型算例 |
4.3 框架多尺度模型验证 |
4.3.1 框架模型概况 |
4.3.2 模态验证 |
4.3.3 拟静力响应 |
4.3.4 拟动力响应 |
4.3.5 计算成本分析 |
4.4 静力弹塑性分析 |
4.5 动力弹塑性分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于放大式节点阻尼器的框架结构静力弹塑性研究 |
5.1 引言 |
5.2 静力弹塑性分析方法介绍及分析工况说明 |
5.2.1 静力弹塑性分析方法概述 |
5.2.2 分析工况说明 |
5.2.3 pushover分析方法性能点参数说明 |
5.3 分析模型简介 |
5.3.1 模型概况 |
5.3.2 本构模型 |
5.3.3 阻尼器布置方式 |
5.4 模态分析 |
5.5 六层混凝土框架pushover分析 |
5.5.1 能力曲线 |
5.5.2 性能点 |
5.5.3 层间位移 |
5.5.4 层间位移角 |
5.5.5 塑性铰发展 |
5.6 六层装配式框架pushover分析 |
5.6.1 能力曲线 |
5.6.2 性能点 |
5.6.3 层间位移 |
5.6.4 层间位移角 |
5.6.5 塑性铰发展 |
5.7 pushover下混凝土框架与装配式框架对比分析 |
5.8 本章小结 |
第六章 基于放大式节点阻尼器的框架结构动力弹塑性研究 |
6.1 引言 |
6.2 动力弹塑性分析概述 |
6.3 地震波的选取 |
6.3.1 选取的地震波 |
6.3.2 地震影响系数对比分析 |
6.3.3 基底剪力对比分析 |
6.4 六层混凝土框架动力弹塑性分析 |
6.4.1 顶点位移 |
6.4.2 顶点加速度 |
6.4.3 层剪力 |
6.4.4 层间位移 |
6.4.5 层间位移角 |
6.4.6 放大式阻尼器工作性能 |
6.5 六层装配式框架动力弹塑性分析 |
6.5.1 顶点位移 |
6.5.2 顶点加速度 |
6.5.3 层剪力 |
6.5.4 层间位移 |
6.5.5 层间位移角 |
6.5.6 放大式阻尼器工作性能 |
6.6 动力弹塑性下混凝土框架与装配式框架对比分析 |
6.7 混凝土框架静力弹塑性与时程分析结果对比 |
6.8 装配式框架静力弹塑性与时程分析结果对比 |
6.9 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士学位期间发表研究成果情况 |
致谢 |
(4)凸轮式响应放大粘弹性阻尼器及装配式混凝土结构的减隔震性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 隔震结构限位技术研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 响应放大机构的研究与现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文研究的内容及意义 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究意义 |
第二章 CRAD-VED装置的开发及理论公式推导 |
2.1 引言 |
2.2 CRAD-VED装置的构造及工作原理 |
2.2.1 CRAD-VED整体构造 |
2.2.2 CRAD-VED装置的工作原理 |
2.3 CRAD-VED恢复力模型 |
2.3.1 粘弹性阻尼器的工作机理和恢复力模型 |
2.3.2 粘弹性阻尼器响应放大装置恢复力公式 |
2.4 CRAD-VED装置放大倍数公式推导 |
2.4.1 位移放大倍数 |
2.4.2 速度放大倍数 |
2.4.3 恢复力放大倍数 |
2.5 本章小结 |
第三章 CRAD-VED装置伪静力试验及其粘弹性阻尼器初始性能测试 |
3.1 引言 |
3.2 CRAD-VED装置设计与试验方案 |
3.2.1 试验的目的与研究内容 |
3.2.2 CRAD-VED的设计与加工 |
3.3 1号粘弹性阻尼器初始性能试验 |
3.3.1 加载制度及试验工况 |
3.3.2 数据采集及分析 |
3.4 CRAD-VED伪静力试验方案 |
3.4.1 伪静力试验加载方案 |
3.4.2 加载制度及试验工况 |
3.5 拟静力试验过程及现象分析 |
3.5.1 第一次加载设备调试及空载测试 |
3.5.2 第一次装置测试过程及试验现象 |
3.5.3 第一次简谐波和三角波加载滞回曲线及现象分析 |
3.5.4 试验存在的问题及解决方案制定 |
3.5.5 2号粘弹性阻尼器初始性能试验 |
3.5.6 第二次空载和CRAD-VED装置试验加载工况 |
3.5.7 伪静力空载试验滞回曲线 |
3.5.8 第二次简谐波和三角波加载滞回曲线及现象分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 CRAD-VED装置单自由度消能体系地震反应分析 |
4.1 引言 |
4.2 CRAD-VED单自由度体系的建立 |
4.2.1 平衡方程的建立 |
4.2.2 非线性分析程序 |
4.3 单自由度模型及地震波的选取 |
4.3.1 单自由度模型参数及CRAD-VED参数确定 |
4.3.2 选取的地震波 |
4.4 CRAD-VED单自由度地震响应分析 |
4.4.1 CRAD-VED控制效果分析 |
4.4.2 CRAD-VED与 VED能量对比分析 |
4.4.3 反应谱分析 |
4.4.4 简谐荷载下的动力放大系数分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 CRAD-VED装配式减震框架结构的抗震性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 装配式框架结构有限元模型的建立 |
5.2.1 工程概况 |
5.2.2 结构模型在ABABQUS中的实现 |
5.2.3 装配整体式混凝土框架模型的建立 |
5.2.4 地震波选取 |
5.3 ABAQUS二次开发单元对比验证分析 |
5.4 阻尼器的布置形式以及参数设置 |
5.5 罕遇地震下装配式结构的减震控制效果分析 |
5.5.1 层间位移角对比分析 |
5.5.2 楼层位移对比分析 |
5.5.3 基底剪力对比分析 |
5.5.4 层间剪力对比分析 |
5.5.5 耗能和滞回耗能对比分析 |
5.6 极罕遇地震下装配式结构的减震控制效果分析 |
5.6.1 层间位移角对比分析 |
5.6.2 楼层位移对比分析 |
5.6.3 基底剪力对比分析 |
5.6.4 层间剪力对比分析 |
5.6.5 滞回耗能对比分析 |
5.7 本章小结 |
第六章 CRAD-VED两自由度隔震体系地震反应分析 |
6.1 引言 |
6.2 基础隔震结构分析模型 |
6.2.1 极罕遇地震动的必要性和隔震破坏分析 |
6.2.2 隔震结构模型的选用 |
6.2.3 两自由度隔震体系等效模型验证 |
6.3 CRAD-VED两自由度隔震结构地震分析 |
6.3.1 罕遇地震作用下隔震层限位控制效果分析 |
6.3.2 多遇地震下隔震层限位控制效果分析 |
6.3.3 两自由度隔震体系上部结构地震反应分析 |
6.4 两自由度隔震体系地震能量分析 |
6.4.1 多遇地震作用下的能量分析 |
6.4.2 极罕遇地震作用下的能量分析 |
6.5 CRAD-VED与 VED相同目标位移控制下的对比分析 |
6.6 本章小结 |
第七章 隔震装配式混凝土结构的抗震性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 ABAQUS隔震装配式结构模型的建立 |
7.2.1 ABAQUS隔震装配式结构模型建立 |
7.2.2 隔震层限位器布置方案 |
7.3 罕遇地震作用下隔震装配式混凝土结构的抗震性能分析 |
7.3.1 隔震层限位控制效果分析 |
7.3.2 CRAD-VED与 VED滞回曲线对比 |
7.3.3 上部结构响应对比分析 |
7.4 极罕遇地震作用下隔震装配式结构的抗震性能分析 |
7.4.1 隔震层限位控制效果分析 |
7.4.2 CRAD-VED与 VED滞回曲线对比 |
7.4.3 上部结构地震响应对比分析 |
7.5 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(5)内嵌微穿孔板迷宫型吸声结构设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 声学超材料及其研究现状 |
1.3 迷宫型声学超材料的研究现状 |
1.4 微穿孔板的研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容 |
2 单层MPA吸声性能分析 |
2.1 圆管的声阻抗 |
2.2 单层微穿孔板吸声系数 |
2.3 几何参数对吸声性能的影响 |
2.3.1 板厚和孔径对吸声性能的影响 |
2.3.2 穿孔率对吸声性能的影响 |
2.3.3 空腔深度对吸声性能的影响 |
2.4 有限元仿真计算 |
2.4.1 模拟阻抗管测量吸声系数 |
2.4.2 单层板吸声系数仿真计算 |
2.4.3 MPA的三维仿真模型 |
2.4.4 孔的分布对吸声系数的影响 |
2.5 本章小结 |
3 多层微穿孔板吸声系数计算与优化 |
3.1 多层微穿孔板的吸声系数 |
3.2 粒子群优化算法 |
3.3 多层微穿孔板设计参数优化 |
3.3.1 设计参数相同的多层微穿孔板结构 |
3.3.2 各层设计参数不同的十层板结构 |
3.4 十层微穿孔板直管道结构仿真 |
3.5 本章小结 |
4 内嵌多层微穿孔板的迷宫型吸声结构 |
4.1 螺旋迷宫结构 |
4.2 扇形迷宫结构 |
4.3 平行迷宫结构 |
4.3.1 不同半径的弯曲拐角 |
4.3.2 垂直拐角 |
4.3.3 侧壁边界条件对吸声系数曲线的影响 |
4.4 本章小结 |
5 板的弹性及粘弹性连接对微穿孔板吸声性能的影响 |
5.1 弹性微穿孔板吸声系数计算与分析 |
5.1.1 四边简支弹性微穿孔板吸声系数计算 |
5.1.2 四边夹紧弹性微穿孔板吸声系数计算 |
5.1.3 其他边界条件弹性微穿孔板吸声系数计算 |
5.1.4 弹性板的物理性能对吸声系数的影响 |
5.2 多层弹性微穿孔板吸声系数计算与优化 |
5.2.1 多层弹性微穿孔板的吸声性能 |
5.2.2 多层弹性微穿孔板吸声系数曲线优化 |
5.3 粘弹性连接的微穿孔板吸声系数计算与分析 |
5.3.1 粘弹性连接的微穿孔板吸声系数计算 |
5.3.2 粘弹性材料物理性能对吸声系数的影响 |
5.4 粘弹性连接多层微穿孔板吸声系数计算与优化 |
5.4.1 粘弹性连接的多层微穿孔板的吸声性能 |
5.4.2 粘弹性连接多层微穿孔板吸声系数曲线的优化 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(6)增强约束阻尼材料、结构设计及特性研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高聚物材料及其改性 |
1.2.1 高聚物材料阻尼机理 |
1.2.2 高聚物材料改性 |
1.3 阻尼结构 |
1.3.1 无约束层阻尼结构 |
1.3.2 被动约束层阻尼结构 |
1.4 国内外舰船振动噪声控制方法 |
1.5 高聚物材料阻尼性能的表征方法 |
1.5.1 强迫非共振法 |
1.5.2 弯曲共振法 |
1.6 研究内容及创新点 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 创新点 |
参考文献 |
第二章 酚醛树脂改性丁腈橡胶的性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 硫化试样制备 |
2.2.4 性能测试及表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 红外光谱 |
2.3.2 物理机械性能 |
2.3.3 动态力学性能 |
2.3.4 交联密度 |
2.3.5 微观形貌 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 增强约束阻尼结构设计及阻尼特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验及评估体系设计 |
3.2.1 实验仪器 |
3.2.2 复合结构评估装置设计 |
3.2.3 复合结构评估方法建立 |
3.2.4 复合板制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 自由梁振动测试 |
3.3.2 ECLD结构阻尼特性研究 |
3.3.3 模态测试 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 氧化石墨烯改性丁腈橡胶的性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 GO分散稳定性研究 |
4.2.4 复合材料制备 |
4.2.5 性能测试及表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 GO的性质表征 |
4.3.2 微观形貌 |
4.3.3 物理机械性能 |
4.3.4 动态力学性能 |
4.3.5 导热性能 |
4.3.6 动态疲劳性能 |
4.3.7 导电性能 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 总结与展望 |
硕士期间发表成果 |
致谢 |
(7)基于生物结构启发的减振抗振结构设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 振动控制方法 |
1.2.1 隔振 |
1.2.2 减振 |
1.2.3 动力吸振 |
1.3 粘弹性阻尼结构 |
1.3.1 粘弹性材料 |
1.3.2 减振元件 |
1.3.3 粘弹性阻尼器的研究现状 |
1.4 生物结构减振研究 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 碟形弹簧力学性能分析及参数优化 |
2.1 碟形弹簧简介 |
2.2 碟簧压缩过程有限元分析 |
2.2.1 ABAQUS有限元软件介绍 |
2.2.2 有限元模型的建立 |
2.2.3 计算结果 |
2.3 碟簧受压实验 |
2.3.1 单轴压缩实验 |
2.3.2 实验结果与数值模拟分析比较 |
2.3.3 碟簧循环加卸载实验 |
2.4 碟簧优化设计 |
2.4.1 初始碟簧的力学性能分析 |
2.4.2 碟簧的形状优化 |
2.5 本章小结 |
3 硅橡胶力学性能分析 |
3.1 引言 |
3.2 硅橡胶材料的超弹性本构模型 |
3.2.1 超弹性模型的应变能函数 |
3.3 硅橡胶材料的粘弹性本构模型 |
3.3.1 Maxwell模型 |
3.3.2 Kelvin模型 |
3.3.3 广义Maxwell模型和广义Kelvin模型 |
3.4 硅橡胶材料的力学性能试验及结果拟合 |
3.4.1 单轴拉伸实验 |
3.4.2 单轴压缩实验 |
3.4.3 拉伸松弛实验 |
3.4.4 实验结果参数拟合 |
3.5 本章小结 |
4 碟簧-硅橡胶吸能结构 |
4.1 引言 |
4.2 单碟簧-硅橡胶复合结构的力学模拟以及压缩实验 |
4.3 多碟簧-硅橡胶复合结构的压缩实验 |
4.4 四层碟簧-硅橡胶复合结构 |
4.4.1 单轴压缩实验 |
4.4.2 循环加卸载实验 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(8)摩擦效应对滚动碰撞式调谐质量阻尼器的减振性能影响研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 结构振动控制概述 |
1.3 结构减震控制装置的研究 |
1.3.1 调谐质量阻尼器研究概况 |
1.3.2 滚球式调谐质量阻尼器研究概况 |
1.3.3 碰撞调谐质量阻尼器研究概况 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 摩擦效应对PTRMD减振性能影响分析 |
2.1 PTRMD碰撞模型假设 |
2.2 滚动摩擦机理 |
2.3 PTRMD受控体系控制方程的建立 |
2.3.1 受控模型假定 |
2.3.2 纯滚动阶段受控体系的控制方程 |
2.3.3 碰撞阶段受控体系的控制方程 |
2.4 摩擦效应对PTRMD减振性能影响的数值分析 |
2.4.1 模型参数设置 |
2.4.2 自由振动 |
2.4.3 强迫振动 |
2.4.4 地震波激励 |
2.5 本章小结 |
第3章 滚动摩擦特性试验与分析 |
3.1 滚动摩擦特性试验设计 |
3.1.1 试验基本原理 |
3.1.2 试验材料及设备 |
3.1.3 试验工况设计 |
3.1.4 试验步骤 |
3.2 滚动摩擦试验结果分析 |
3.2.1 图像边缘检测 |
3.2.2 试验结果分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 摩擦效应对PTRMD减振性能影响的试验研究 |
4.1 PTRMD受控体系试验设计 |
4.1.1 试验装置组成 |
4.1.2 试验装置参数选取及模型制作 |
4.1.3 试验仪器及试验布置 |
4.1.4 试验工况设计 |
4.2 自由振动试验 |
4.3 强迫振动试验 |
4.4 模拟地震波激励试验 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(9)多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器理论与试验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 结构振动控制综述 |
1.2 调谐质量阻尼器的国内外研究概况 |
1.2.1 TMD的研究概况 |
1.2.2 多重质量调谐阻尼器(MTMD)的应用 |
1.2.3 滚动调谐质量阻尼器(TRMD)国内外研究 |
1.3 碰撞阻尼器的国内外研究现状 |
1.4 碰撞调制质量阻尼器(PTMD)国内外研究现状 |
1.5 本文的研究意义与研究内容 |
1.6 本文的结构 |
第2章 多重滚动调谐质量阻尼器减震性能研究 |
2.1 多重滚动调谐质量阻尼器动力分析模型 |
2.2 TRMD基于最大层间位移均方根的参数优化 |
2.3 TRMD的空间布置方案 |
2.4 地震荷载作用下高层建筑-TRMD系统动力响应分析 |
2.4.1 工程简介 |
2.4.2 结构动力计算 |
2.4.3 TRMD布置方案设计 |
2.4.4 地震波的选取 |
2.5 减震分析 |
2.5.1 最优参数选取 |
2.5.2 控制指标 |
2.5.3 控制效果评价 |
2.6 鲁棒性分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器减震性能研究 |
3.1 多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器的动力分析模型 |
3.2 多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器减震分析 |
3.3 PTRMD鲁棒性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器试验研究 |
4.1 滚动摩擦系数测量试验 |
4.1.1 试验基本原理 |
4.1.2 试验布置 |
4.1.3 试验工况设计及步骤 |
4.1.4 试验结果处理与分析 |
4.2 PTRMD振动台试验 |
4.2.1 试验准备 |
4.2.2 振动台试验布置 |
4.2.3 试验工况设计 |
4.2.4 自由振动试验 |
4.2.5 地震波试验 |
4.2.6 粘弹性和刚性碰撞减震性能比较 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 后续工作及展望 |
参考文献 |
附录 A |
攻读硕士学位期间参加的研究项目 |
攻读硕士学位期间发表的文章 |
致谢 |
(10)磁流变弹性体制备及其分数阶导数模型(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景 |
1.2 磁流变材料 |
1.2.1 磁流变液 |
1.2.2 磁流变泡沫 |
1.2.3 磁流变胶 |
1.2.4 磁流变弹性体 |
1.3 磁流变弹性体的制作工艺 |
1.3.1 基体 |
1.3.2 磁性颗粒 |
1.3.3 外加剂 |
1.4 磁流变弹性体的应用 |
1.5 磁流变弹性体的力学模型 |
1.6 磁流变弹性体的滞回分数阶模型 |
1.7 本文主要研究的内容及意义 |
1.7.1 研究的意义 |
1.7.2 研究的内容和创新点 |
第2章 磁流变弹性体的制备 |
2.1 制备材料的选择 |
2.1.1 基体材料 |
2.1.2 磁性颗粒 |
2.2 试验设备 |
2.3 制备方案 |
2.3.1 固化模具设计 |
2.3.2 预结构化装置设计 |
2.3.3 预结构化装置的有限元模拟 |
2.3.4 模拟数据与测试数据之间的对比 |
2.4 试样的制备 |
2.5 本章小结 |
第3章 磁流变弹性体的力学性能试验 |
3.1 粘弹性材料的耗能原理 |
3.2 影响粘弹性材料性能的因素 |
3.2.1 温度对粘弹性材料性能的影响 |
3.2.2 频率对粘弹性材料性能的影响 |
3.2.3 应变幅值对粘弹性材料性能的影响 |
3.3 材料的性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 铁粉含量 |
3.4.2 硅油含量 |
3.4.3 预结构化电流强度 |
3.5 本章小结 |
第4章 磁流变弹性体的力学模型 |
4.1 粘弹性材料的力学行为及常见模型 |
4.1.1 材料的粘弹性行为 |
4.1.2 粘弹性模型的基本元件 |
4.1.3 粘弹性材料基础模型 |
4.2 参数识别 |
4.3 模型对比 |
4.4 模型改进 |
4.5 本章小结 |
第5章 滞回分数阶稳态动力响应 |
5.1 磁流变弹性体的非线性模型 |
5.2 分数阶导数理论基础 |
5.3 分数阶滞回系统的谐波平衡法 |
5.4 代数方程数值求解的Levenberg-Marquardt算法 |
5.5 数值算例 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间科研成果 |
四、粘弹性材料减震降噪装置的优化设计(论文参考文献)
- [1]基于有限元分析的车身降噪阻尼材料处理及优化[D]. 司薛川. 燕山大学, 2021(01)
- [2]加入新型多维隔减震装置的建筑结构振动控制研究[D]. 胡钟玮. 东南大学, 2021
- [3]基于新型放大式节点阻尼器的框架结构抗震性能研究[D]. 章武亮. 广州大学, 2020(02)
- [4]凸轮式响应放大粘弹性阻尼器及装配式混凝土结构的减隔震性能研究[D]. 王蓓. 广州大学, 2020(02)
- [5]内嵌微穿孔板迷宫型吸声结构设计方法研究[D]. 于德群. 大连理工大学, 2020(02)
- [6]增强约束阻尼材料、结构设计及特性研究[D]. 李康. 南京大学, 2020(04)
- [7]基于生物结构启发的减振抗振结构设计[D]. 杜白. 大连理工大学, 2020(02)
- [8]摩擦效应对滚动碰撞式调谐质量阻尼器的减振性能影响研究[D]. 阳昌娟. 武汉理工大学, 2020(08)
- [9]多重滚动碰撞式调谐质量阻尼器理论与试验研究[D]. 丁注秋. 武汉理工大学, 2020(08)
- [10]磁流变弹性体制备及其分数阶导数模型[D]. 侯召旭. 武汉理工大学, 2020(08)