地震行业科研专项(20084190731)
- 作品数：14 被引量：64H指数：5
- 相关作者：吴斌许国山周惠蒙欧进萍李妍更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学中国石油大学（北京）大连理工大学更多>>
- 发文基金：地震行业科研专项国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学自动化与计算机技术天文地球理学更多>>
- 等效力控制方法及其在混合试验中的应用
- 对于大型复杂结构的实时(拟动力)子结构试验,更适宜用无条件稳定的逐步积分方法。隐式逐步积分方法通常是无条件稳定的,然而需要复杂耗时的迭代求解非线性方法。为了避免迭代过程,等效力控制方法用反馈控制求解非线性方程,使隐式逐步...
- 许国山吴斌邓利霞陈再现李妍欧进萍姜洪斌王焕定王凤来
- 关键词：实时子结构试验拟动力试验等效力控制方法
- 文献传递
- 能量守恒逐步积分方法数值解研究被引量：2
- 2010年
- 由于能量守恒逐步积分方法对非线性结构具有很好的无条件稳定性,对Simo能量法、Hughes能量法两类能量守恒逐步积分方法进行了研究,以期获得适合非线性结构的最优算法。首先对两种方法的平衡方程进行对比,分析了它们保证系统能量守恒进而保证无条件稳定的方式。然后从理论上研究了两种方法求解动态平衡方程时得到的数值解,结果表明Simo能量法的平衡方程有唯一解,而Hughes能量法存在多解从而可能会导致求解时出现不合理解。数值算例结果验证了理论分析的正确性,同时表明Simo能量法的计算效率优于Hughes能量法和经典的平均加速度法。理论分析与数值算例结果表明Simo能量法优于Hughes能量法和平均加速度法。
- 李妍吴斌欧进萍
- 关键词：数值解非线性
- 等效力控制方法在拟动力试验中的应用被引量：5
- 2010年
- 为了避免用复杂的迭代求解拟动力试验隐式逐步积分方法的非线性运动方程,作者提出了一种用反馈控制求解的方法—等效力控制方法。这篇文章首先介绍等效力控制方法的原理;然后通过数值模拟和试验验证此方法的有效性。数值模拟和试验的结果都表明,当选用合理的等效力控制器参数时,此方法可以取得非常好的稳定性和精度。数值模拟的结果还表明尽管等效力控制方法是以力作为反馈控制的对象,此方法能有效完成对具有负刚度试件的加载。
- 许国山吴斌
- 关键词：拟动力试验等效力控制方法稳态误差负刚度
- 基于最小二乘法的自适应拟动力子结构试验被引量：9
- 2011年
- 传统拟动力子结构试验中,数值子结构采用事先假定的恢复力模型。为减弱由于数值子结构模型不准确对试验结果所带来的不利影响,本文提出了自适应拟动力子结构试验方法。在子结构试验过程中,利用观测数据在线识别试验子结构恢复力模型,同时更新与试验子结构具有相同恢复力特性的数值子结构恢复力模型参数。针对双折线恢复力滞回模型,推导出了最小二乘参数估计公式,并给出了基于最小二乘法的模型参数在线识别方法。通过数值模拟和试验验证了基于最小二乘自适应拟动力子结构试验方法的有效性。数值模拟与试验的结果均表明,基于最小二乘识别算法计算省时,具有良好的精度和鲁棒性。自适应拟动力子结构试验方法通过参数识别使得数值子结构采用了更精确的恢复力模型,从而使试验结果更加接近结构的真实响应,与一般的子结构试验方法相比具有很大的优越性。
- 王涛吴斌张健
- 关键词：拟动力子结构试验自适应最小二乘法
- 采用滑动模态控制器的等效力控制方法
- 2011年
- 等效力控制方法用反馈控制代替数学迭代过程求解实时子结构试验隐式逐步积分方法的非线性方程。滑动模态控制是一种非线性控制器,适合于进行线性和非线性系统的控制。对于非线性结构实时子结构试验的等效力控制方法,采用滑动模态控制器代替PID控制器。线性弹簧试件实时子结构试验的数值模拟和试验验证了这种控制方法的可行性。防屈曲支撑试件数值模拟和试验的结果表明:对非线性系统的等效力控制方法试验,滑动模态控制有较好的控制效果。
- 周惠蒙吴斌
- 关键词：实时子结构试验等效力控制方法非线性控制滑动模态控制
- 采用等效力控制方法的非线性结构实时子结构试验被引量：11
- 2010年
- 等效力控制方法用反馈控制代替数学迭代过程求解实时子结构试验隐式逐步积分方法的非线性方程。对于非线性结构试验,采用比例-微分(PD)控制器的等效力控制方法会使等效力响应产生稳态误差,从而使试验结果失真。文章用比例-积分(PI)控制器代替PD控制器以解决此问题。介绍了实时子结构试验等效力控制方法,进行了等效力控制器设计,并通过数值模拟和试验验证了采用PI控制器的等效力控制方法对非线性结构实时子结构试验的有效性。数值模拟与试验的结果都表明,对于非线性体系的试验,采用PI控制器的等效力控制方法可以取得非常好的效果。
- 许国山吴斌
- 关键词：实时子结构试验等效力控制方法
- 等效力控制方法在连梁阻尼器拟动力子结构试验中的应用被引量：10
- 2011年
- 等效力控制方法用反馈控制求解拟动力试验隐式逐步积分方法的非线性方程,避免了复杂耗时的迭代过程。应用等效力控制方法完成了以连梁阻尼器为试件的拟动力子结构试验,检验了其对双肢剪力墙结构的减震效果。介绍了等效力控制方法原理和一些关键参数的选取方法,介绍了装有连梁阻尼器的双肢剪力墙结构模型,并对此结构模型进行了拟动力子结构试验。研究结果表明:通过合理选取等效力控制器参数和力-位移转换系数,等效力控制方法具有很好的稳定性和精度;连梁阻尼器对双肢剪力墙结构反应有很好的控制效果。
- 周大睿许国山吴斌滕军马伯涛
- 关键词：拟动力子结构试验等效力控制方法双肢剪力墙
- TLD振动台子结构试验的数值仿真分析被引量：10
- 2010年
- 本文采用振动台子结构试验数值仿真验证了圆柱形调谐液体阻尼器(CTLD)控制建筑结构地震响应的性能。振动台子结构试验将结构模型作为数值子结构在计算机中计算,将CTLD作为试验子结构进行物理试验。在CTLD和振动台之间安装剪切力检测装置,将测得的剪切力和地震波输入到数值子结构中,采用实时子结构中心差分法进行数值子结构运动方程的求解,计算得到了结构顶层的绝对加速度。再将加速度由振动台实时加载到试验子结构上,实现了结构和CTLD的相互作用。对一个单自由度结构有CTLD控制和无CTLD控制时的加速度响应进行了精确数值求解,结果验证了CTLD能够有效地控制结构在地震作用下的加速度响应。用振动台子结构试验对CTLD与结构耦合系统进行仿真,得到的加速度响应与精确数值求解的结果吻合较好,验证了这种方法能够准确地评估CTLD的减振性能。
- 周惠蒙吴斌
- 关键词：地震模拟振动台
- 防屈曲支撑的实时能量守恒子结构试验
- 为了提高子结构试验技术对非线性结构的稳定性,把无条件稳定的能量守恒逐步积分方法实施于子结构试验中,提出基于该逐步积分方法的子结构试验方法（以下简称能量守恒子结构试验方法）。采用等效力控制方法求解隐式差分方程。为解决实时能...
- 李妍吴斌欧进萍
- 关键词：实时子结构试验时滞防屈曲支撑等效力控制方法
- 文献传递
- 基于最小二乘法的时滞实时在线估计方法被引量：11
- 2009年
- 在实时子结构试验中,液压伺服加载系统的时滞可能导致试验因丧失稳定而失败,因而时滞估计和补偿是该类试验的关键问题之一。在分析另外两种实时子结构试验时滞估计方法缺点的基础上,根据泰勒级数建立了命令位移、响应位移和系统时滞之间的近似关系,提出了采用渐消记忆递推最小二乘算法实时在线估计系统时滞的方法。时滞估计算例表明,即使考虑了随机测量误差和幅值误差,该方法也具有较好的反应速度和精度,能较好地跟踪系统时滞的变化。实时子结构试验时滞补偿算例表明,所提出的估计方法的精度、反应速度和时滞补偿效果都比较理想。与另外两种实时子结构试验时滞估计方法相比,该方法具有一定优势。
- 王贞吴斌
- 关键词：实时子结构试验最小二乘法时滞补偿
