大跨空间结构减震控制装置的设计与实验研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:suzuzl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超磁致伸缩材料(简写GMM)是一种在磁场作用下可以产生较大变形和出力,而在霉磁场下又可以恢复变形的新型功能材料.这种材料可以将电磁能转换成机械能或声能,相反地也可以将机械能转换成电磁能,因此是一种重要的能量转换功能材料。这种材料在低磁条件下就可以输出达10-3数量级的应变,并且具有承载能力大、能量转换效率高和反应速度快等特点。由这种材料制成的超磁致伸缩作动器在机械加工、减振降噪及传感等方面都有着广泛的应用。   超磁致伸缩作动嚣在磁场下应力应变输出大、低压驱动、低频性等特点,使其更适合作为主动控制系统中的驱动设备。但由于超磁致伸缩材料的性能受其成分及其制造工艺的影响而各有差异,因此建立在实验数据基础之上的性能认知更具有可靠性。   本文以GMM特殊的磁(电)-力学性能为基础,研制了—种新型的GMM作动器,并进行了相应的输入输出特性实验,然后将其用于大跨空间结构的主动振动控制,进行了相应的计算机模拟分析。主要内容有:   (1)系统地介绍了GMM的碱致伸缩机理、基本特性和本构方程等,并根据其本构方程建立了基于GMM作动器的主动控制方程。   (2)通过对已有设计经验的总结,研制了一种能够适用于结构主动振动控制的GMM作动器,并通过实验获得了GMM作动器的电流一力及电流一位移的关系曲线,建立了GMM作动器的电流驱动数学模型。   (3)推导了大跨空间结构基于GMM作动器的静力及动力有限元方程,并通过算倒分析,检验了GMM作动器的主动控制机理,验证了应用GMM作动器进行大跨空间结构主动抗震控制的可行性和有效性。  
其他文献
预应力混凝土连续刚构桥在高等级公路及城市桥梁中较多采用,跨径也越来越大,施工中关键部位的应力控制问题也日益受到关注。连续刚构桥的零号块是设计及施工中的关键部位,特别是
随着空间结构的不断发展,新型结构型式不断推出。本文所研究的便是一种新型结构—多重拉索装配式拱架结构。该结构结合了索和拱两种受力构件,但又不同于索拱结构体系,该结构
学位
随着我国工程建设的快速发展,各种工程事故不断,并且人们的法律意识不断增强,越来越多的问题将会通过法律来解决,但法官对工程类问题的专业知识具有一定的局限性,所以就需要用工程
冰蓄冷空调系统是实现电网“削峰填谷”的有效方法。冰球式蓄冷作为主要的冰蓄冷形式之一,其设备具有结构简单且灵活适用性强、使用寿命长、技术要求低、稳定可靠性高、阻力
随着我国社会和经济的快速发展,城市化水平不断提高,随之城市高层建筑越来越多,其中大部分需采用桩基础。在高层建筑桩基础设计中,沉降计算或沉降控制是其中重要的内容。本文
在综述大量国内外关于配筋砌块剪力墙的研究文献及有限元理论的基础上,以大型通用软件ANSYS为工具,建立了芯柱—构造柱复合配筋砌块剪力墙的有限元分析模型,包括有限单元的选
近年来,系杆拱桥以其结构新颖、受力明确、外形美观而迅速兴起成为我国城市桥梁建设中广泛采用的形式。然而,全球高烈度地震频发,严重破坏了房屋、道路、桥梁等基础设施,危害了人
近年来,在深厚软土地区,随着中、高层建筑及沿海大型油罐、大跨度桥梁的大规模建设,超长钻孔灌注桩因其具有较高单桩承载力、能有效地减小建筑物的沉降量及不均匀沉降、抵抗
伴随着隧道“新奥法”施工方法的问世和现代支护理论的形成与发展,锚杆混凝土支护结构已经在矿山、隧道及地下工程、基坑支护、边坡支护等各个领域得到了越来越多的应用,成为了
软土在世界范围内均有广泛分布,随着世界各国海洋资源的开发、海洋产业的发展,各种近海建构筑物如堤坝与港口工程、海上风机桩基基础、海上油气开采平台、海底管道、锚泊系统