用于柔索振动控制的索型动态吸振器

研究一类用于控制柔索在谐波激励下的主模态振动的索型动态吸振器．控制索（动态吸振索）与被控索（主索）具有相同的边界条件，并用均匀分布的线性弹簧和阻尼器与主索相联结．因为在相同边界条件下，主索和吸振索具有相同的特征函数，所以在主索的模态坐标下，系统的运动方程等同于具有两质量块的二自由度系统的运动方程．     

基于广义正交域理论识别桥上移动载荷的方法研究

基于广义正交多项式理论,提出了一种基于广义正交域的桥上识别移动荷载的新方法,用广义正交多项式函数逼近桥梁挠度或应变,对逼近函数微分求得桥梁挠曲速度和加束这度,用最小二乘法由桥梁挠度及近似的挠曲速度和加速度识别桥梁的模态位移、模态速度和模态加速度,由梁的模态坐标方程和最小二乘法识别桥上移动荷载。数值仿真及试验考核表明本方法具有良好的识别精度和抗噪声干扰能力。     

全埋入单桩基础纵向振动模态正交性研究

基于全埋入单桩基础的纵向振动运动方程,结合节点力平衡和位移协调条件及单元局部对偶坐标系下的位移与轴力的对偶变换关系,从连续模型的角度证明了全埋入单桩基础纵向振动模态正交性.以回传射线矩阵法为基础,求解了全埋入单桩基础的自振频率、衰减系数及不同自振频率所对应的模态,并通过算例验证了全埋入单桩基础纵向振动模态的正交性.     

P-TH模型粘弹性地基上弹性地基板的解析解

首先推出粘弹性地基上弹性薄板在时间域上的动力学方程,建立了P-TH文克尔粘弹性地基上弹性四边简支矩形薄板的本构方程。采用对应性原理,运用拉普拉斯变换推导出粘弹性地基上四边简支矩形薄板的粘弹性解。     

独塔单索面混凝土梁斜拉桥索导管的定位

结合泰州市新通扬运河特大桥施工测量工程,对独塔单索面混凝土斜拉桥塔索导管和预制主梁索导管的定位方法进行介绍.通过对其空间三维坐标的计算与推导,建立了斜拉桥索导管的三维坐标方程,研制了施工导管定位装置,有效地保证了定位和放样精度.     

悬索桥的非线性自由振动方程

本文给出了悬索桥横向—竖向—扭转耦合非线性自由振动的一般微—积分方程,通过引入无量纲量,得到了无量纲化方程,通过用线性问题主模态来表示解的表达式,得到N—耦合的二阶非线性常微—积分方程的三个方程组。     

粘弹性体的耗散效应与发展方程的系数矩阵

根据不可逆热力学过程,可导出描述粘弹性行为的发展方程,且其精确解的特性在很大程度上依赖于系数矩阵的性质。另一方面,系数矩阵的性质又有赖于热力学广义坐标的特性,即中性稳定平衡坐标和参加孤立系统熵增过程坐标的状况。以中性稳定平衡坐标的存在与否将粘弹性行为分为理想粘弹性固体状态和理想粘弹性流体状态两类。     

粘弹性迭层板非线性动力弯曲问题的描述及建模

假设粘弹性迭层薄板的每一层都是各向同性的线性粘弹体，泊松比为常数，利用线性粘弹性理论中的Boltzmann叠加原理，由非线性几何方程和Karman方程，建立了线性粘弹性迭层薄板的非线性动力方程，这是一个二元积分－非线性偏微分方程组，就粘弹性简支矩形迭层板，给出非线性动力初边值问题及方程组，并对粘弹性薄板这一特例用迭层板的方法进行了计算，其结果与用薄板方法计算的一致。     

辅助索接地的简化索网-阻尼器系统的阻尼和频率

索网-阻尼器-接地辅助索系统的振动特性研究对于拉索减振问题具有重要的工程应用价值.本文建立了由2根水平拉索和1根锚固于桥面的辅助索组成的简化索网系统,将辅助索简化为线性弹簧单元,基于弦理论,由拉索锚固端的位移边界条件和阻尼器、辅助索安装位置处位移及力的连续条件,推导得索网系统的复特征值方程,并由此求得阻尼和频率的数值解.以3、4阶振动模态为例,讨论了弹簧刚度、安装位置对最大模态阻尼比、阻尼器的最优阻尼系数和相应振动频率的影响.研究结果表明,索网系统的各阶模态存在奇数阶和偶数阶两种模态,两种振动模态具有不同的振动特性.随着辅助索与桥面连接段刚度的增加,最大模态阻尼比可能的取值上限将增加至单索-阻尼器系统的最大模态阻尼比值的2.0~2.4倍,但辅助索可选择的优化安装区间则变得更为狭窄和分散.      

荷载列作用下简支曲线梁的动力响应

用积分变换法求解了荷载列作用下简支曲线梁桥动力响应的解析解。在讨论过程中将单轴、两轴和四轴三种荷列模型用一标准荷载列模型来表示,使得荷载模型更具有普遍性。在讨论过程中均采用标准函数,从而避免了公式推导过程中的不确定因素。最后按本文所给出的计算方法编制了计算简支曲线梁在荷载列作用下的动力响应程序,得到了较好的结果。     

The Stochastic Stability of a Viscoelastic Cable with Small Sag

In this paper, the almost sure stability of a viscoelastic cablesubjected to an initial stress on the uniform cross section is studied. The constitutive of the cable material is assumed to be the hereditary integral type, the relaxation kernels of which are represented by the sums of exponents. The initial stress and the damping coefficient to the environment and also relaxation kernel coefficients are a random wide-band stationary process. The partial differential-integral equation of motion is derived first. Then by applying Galerkins method, the governing equation is reduced to a set of second order differential integral equations. Based on the Liapunovs direct method, sufficient conditions for almost sure stability of viscoelstic cable are obtained.     

Parametric vibration and vibration reduction of cables in cable-stayed space latticed structure

Mechanical model and vibration equation of a cable in cable-stayed sparse latticed structure (CSLS) under external axial excitation were founded. Determination of the mass lumps and natural frequencies supplied by the space latticed structure (SLS) was analyzed. Multiple scales method (MSM) was introduced to analyze the characteristics of cable's parametric vibration, and the precise time-integration method (PTIM) was used to solve vibration equation. The vibration behavior of a cable is closely relative to the frequency ratio of the cable and SLS. The cable's parametric vibration caused by the external axial excitation easily occurs if the frequency ratio of the cable and SLS is in a certain range, and the cable's vibration amplitude varies greatly even if the initial disturbance supplied by SLS changes a little. Furthermore, the mechanical model and vibration equation of the composite cable system consisting of main cables and assistant cables were studied. The parametric analysis such as the pre-tension level and arrangement of the assistant cables was carried out. Due to the assistant cables, the single-cable vibration mode can be transferred to the global vibration mode, and the stiffness and damping of the cable system are enhanced. The natural frequencies of the composite cable system with the curve line arrangement of assistant cables are higher than those with the straight-line arrangement and the former is more effective than the latter on the cable's vibration suppression.     

变温环境下粘弹性梁的混沌运动

根据Kelvin粘弹性材料本构关系、梁的运动方程及变形几何方程建立了同时具有温度扰动和横向分布力扰动的粘弹性梁非线性动力学模型.用Galerkin方法将系统简化为参数激励和强迫激励耦合的单模态Duffing振子,得到了系统的不动点和同宿轨道.用Melnikov函数法推导出系统混沌运动的临界条件,分析了系统通向混沌的途径.研究表明,非线性粘弹性梁在周期性横向激励及周期性温度联合作用下可能进入混沌运动,并且在发生Smale马蹄意义下的混沌前,将经历多次的次谐分岔.     

运动约束亚音速二维粘弹性壁板的非线性颤振

为研究粘弹性悬臂壁板在亚音速气流和非线性运动约束联合作用下的稳定性及非线性颤振,基于Hamilton原理建立了悬臂壁板的运动方程,并采用Galerkin方法将其转化为常微分方程组,在参数平面内研究了系统的颤振失稳及发散失稳边界.采用数值模拟方法并根据不同的运动响应将颤振失稳区划分为3个子区域,研究了颤振失稳区内,系统复杂的运动响应.结果表明:系统出现了颤振失稳;非线性因素系统在颤振失稳后处于极限环运动状态;周期-3运动及周期-5运动会伴随着混沌运动产生;随着动压的增大,系统最后将呈现发散运动.      

A Precise Integration Method for Linear Viscoelastic Solid

This paper presented a new convenient method for viscoelastic problems which are generally solved through complex Laplace transform. State space equation is derived from the differential form of constitutive equation of linear viscoelastic solid that can be solved by a precise integration method which is used in many fields with the advantages of high precision and convenience. For linear viscoelastic solids and crack, the finite elements program of the precise integration method is developed, which appears to be efficient and precise.     

悬索桥主缆线形设计与施工计算原理及其Win32软件开发

按悬索桥的实际情况将主缆简化为受沿弧长均布荷载和吊点的集中荷载,主缆在吊索之间的线形为悬链线,在吊点处的线形则根据力学平衡条件和变形相容条件加以确定,因此悬索桥的主缆线形为分段悬链线.据此理论建立了一套悬索桥主缆成桥线形和施工过程计算的精确方法,并开发了真正的Win32软件Sgkz2000,笔者对其计算原理、方法和软件开发情况加以介绍.     

超大跨径复合材料悬索桥静风性能研究

通过运用非线性空气静力稳定理论及开发的程序系统, 对超大跨径悬索桥领域结构的空气静力性能展开了分析与比较, 获得了一些重要的结论．     

A new expanded method for solving nonlinear differential-difference equation

A new expanded approach is presented to find exact solutions of nonlinear differential-difference equations. As its application, the soliton solutions and periodic solutions of a lattice equation are obtained.     

一类含有时滞的脉冲微分方程的正周期解

研究了一类含有时滞的脉冲微分方程,在系数变号的情形下,利用锥上的不动点定理获得了其正ω-周期解的存在性结果.     

外加激励法控制初轧机系统的混沌

建立了初轧机系统的动力学方程,研究了系统在某个参数下的混沌运动,并得到了Poincaré截面图和相图.数值计算得到了系统在某个参数下的混沌运动.利用外加恒定激励和外加周期激励2种非反馈方法实现了系统混沌的控制,将系统的混沌行为利用适当的控制强度控制到稳定的周期轨道.