摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
主要符号表 | 第23-25页 |
1 绪论 | 第25-46页 |
1.1 研究背景与意义 | 第25-27页 |
1.2 磁流变弹性体的性能及应用研究 | 第27-31页 |
1.2.1 磁流变弹性体的制备及性能研究 | 第28页 |
1.2.2 磁流变弹性体的应用研究 | 第28-30页 |
1.2.3 磁流变效应的量化模型研究 | 第30-31页 |
1.3 结构隔震减振与智能控制的研究及应用 | 第31-42页 |
1.3.1 结构控制技术的分类及应用 | 第31-36页 |
1.3.2 结构隔震技术的发展、应用及智能隔震技术 | 第36-40页 |
1.3.3 调谐质量阻尼器技术的发展、应用及智能变刚度技术 | 第40-42页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第42-45页 |
1.5 本文的研究课题来源 | 第45-46页 |
2 MRE的制备及力学、电磁学性能试验 | 第46-64页 |
2.1 引言 | 第46页 |
2.2 MRE的制备 | 第46-47页 |
2.3 MRE的动态力学性能 | 第47-60页 |
2.3.1 动态力学性能测试系统及原理 | 第47-49页 |
2.3.2 MRE的储能模量及损耗模量 | 第49-54页 |
2.3.3 MRE的松弛模量 | 第54-55页 |
2.3.4 MRE在正弦荷载作用下的滞回特性 | 第55-60页 |
2.4 MRE-硅钢板界面的极限抗剪性能 | 第60-62页 |
2.4.1 测试装置 | 第60-61页 |
2.4.2 极限抗剪性能测试结果 | 第61-62页 |
2.5 MRE的导磁性能 | 第62-63页 |
2.6 本章小结 | 第63-64页 |
3 基于Bouc-Wen的MRE非线性本构模型及参数优化算法 | 第64-98页 |
3.1 引言 | 第64页 |
3.2 已有MRE本构模型存在的问题 | 第64-75页 |
3.2.1 四参数线性粘弹性模型 | 第64-66页 |
3.2.2 分数阶粘弹性模型 | 第66-67页 |
3.2.3 带库伦摩擦的线性粘弹性模型 | 第67-69页 |
3.2.4 Ramberg-Osgood-maxwell模型 | 第69-72页 |
3.2.5 Bouc-Wen-Kelvin模型 | 第72-75页 |
3.3 基于Bouc-Wen的MRE非线性本构模型 | 第75-82页 |
3.3.1 基于Bouc-Wen模型的非线性本构模型 | 第75-80页 |
3.3.2 适用于低频率工况的简化模型 | 第80-82页 |
3.4 MRE非线性本构模型的参数优化算法 | 第82-90页 |
3.4.1 加载频率相关部分应力的参数优化算法 | 第82-83页 |
3.4.2 Bouc-Wen-Kelvin模型的缩减参数优化算法 | 第83-88页 |
3.4.3 滞回特征定参的优化算法 | 第88-90页 |
3.5 MRE材性试验的参数优化结果 | 第90-97页 |
3.6 本章小结 | 第97-98页 |
4 高能效MRE变刚度支座设计原理、力学模型及性能试验 | 第98-132页 |
4.1 引言 | 第98页 |
4.2 高能效MRE变刚度支座的设计原理 | 第98-104页 |
4.3 基于MRE本构模型的MRE变刚度支座力学模型 | 第104-118页 |
4.3.1 建立力学模型的流程 | 第104-105页 |
4.3.2 MRE变刚度支座的构造参数 | 第105-106页 |
4.3.3 MRE的材料本构模型 | 第106-108页 |
4.3.4 MRE变刚度支座的电磁场分析 | 第108-110页 |
4.3.5 MRE变刚度支座的基本力学方程 | 第110-112页 |
4.3.6 MRE变刚度支座的力学方程的简化处理 | 第112-118页 |
4.4 MRE变刚度支座的性能试验 | 第118-123页 |
4.4.1 MRE变刚度支座的测试装置 | 第118-119页 |
4.4.2 变刚度性能试验及测试结果 | 第119-121页 |
4.4.3 力学模型验证实验及与力学模型模拟结果的对比 | 第121-123页 |
4.5 力学模型的改进及支座变刚度能力的预测 | 第123-131页 |
4.5.1 考虑支座变形的三维电磁场有限元模型 | 第124-127页 |
4.5.2 考虑磁饱和效应的电磁场有限元计算结果 | 第127-128页 |
4.5.3 修正后的MRE变刚度支座力学模型 | 第128-129页 |
4.5.4 额定电压下MRE变刚度装置的变刚度能力的预测 | 第129-131页 |
4.6 本章小结 | 第131-132页 |
5 MRE可变刚度隔震系统及其隔震性能分析与试验 | 第132-160页 |
5.1 引言 | 第132页 |
5.2 MRE可变刚度隔震系统及其控制算法设计 | 第132-136页 |
5.2.1 MRE可变刚度隔震系统的设计方法 | 第132-134页 |
5.2.2 MRE可变刚度隔震系统的控制算法设计 | 第134-136页 |
5.3 文物陈列柜MRE可变刚度隔震系统设计及其隔震性能仿真 | 第136-146页 |
5.3.1 安装MRE可变刚度隔震系统的文物陈列柜的运动方程 | 第136-137页 |
5.3.2 文物陈列柜MRE可变刚度隔震系统的设计方案 | 第137-140页 |
5.3.3 文物陈列柜MRE可变刚度隔震系统的隔震效果分析 | 第140-146页 |
5.4 四层商-住砌体结构MRE可变刚度隔震系统设计及其隔震性能仿真 | 第146-154页 |
5.4.1 安装MRE可变刚度隔震系统的四层商-住砌体结构的运动方程 | 第146-148页 |
5.4.2 四层商-住砌体结构MRE可变刚度隔震系统的设计方案 | 第148-150页 |
5.4.3 四层商-住砌体结构MRE可变刚度隔震系统的隔震效果分析 | 第150-154页 |
5.5 MRE可变刚度隔震系统隔震性能结构振动台试验 | 第154-158页 |
5.5.1 MRE可变刚度隔震系统结构振动台试验装置 | 第154-156页 |
5.5.2 无隔震、被动隔震与智能隔震的地震响应测试结果 | 第156-158页 |
5.6 本章小结 | 第158-160页 |
6 施工桥塔变刚度TMD系统及其最优调谐减振性能分析与试验 | 第160-190页 |
6.1 引言 | 第160页 |
6.2 MRE可变刚度TMD系统 | 第160-163页 |
6.2.1 MRE可变刚度TMD系统的设计原理 | 第160-161页 |
6.2.2 MRE变刚度TMD装置的设计方法 | 第161-163页 |
6.3 施工桥塔的模态分析及MRE可变刚度TMD系统设计 | 第163-177页 |
6.3.1 施工桥塔基本情况及ANSYS有限元分析结果 | 第163-165页 |
6.3.2 基于变截面梁单元的有限元分析 | 第165-170页 |
6.3.3 拉氏方程-假想模态分析 | 第170-173页 |
6.3.4 施工桥塔减震的MRE变刚度TMD设计方案 | 第173-177页 |
6.4 MRE变刚度TMD频率跟踪算法设计及仿真 | 第177-183页 |
6.4.1 安装MRE可变刚度TMD系统施工桥塔的Simulink仿真模型 | 第177-179页 |
6.4.2 变刚度TMD频率跟踪算法 | 第179-180页 |
6.4.3 施工桥塔变刚度TMD系统的风振控制模拟结果 | 第180-183页 |
6.5 MRE变刚度TMD桥塔振动台试验 | 第183-188页 |
6.5.1 MRE变刚度TMD桥塔振动台试验装置 | 第183-184页 |
6.5.2 变刚度TMD桥塔的扫频测试 | 第184-186页 |
6.5.3 变刚度TMD桥塔的谐振响应测试 | 第186-188页 |
6.6 本章小结 | 第188-190页 |
7 结论与展望 | 第190-194页 |
7.1 结论 | 第190-192页 |
7.2 创新点 | 第192页 |
7.3 展望 | 第192-194页 |
参考文献 | 第194-203页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第203-205页 |
致谢 | 第205-206页 |
作者简介 | 第206页 |