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鋼結構節點計算動態模型檢驗方法研究
發布時間:2014-07-15
摘要針對銅結構有限元建模中出現的問題問邂提出基于時域下的模型相關性檢驗方法在對時域響應序列二值化得到0-1序列的基礎上進用互信息量方法對試驗與計算響應序列進行相關分析進而檢驗鋼結構節點計算模型的動態特性,結果表明正信息量相關方法能有效地地反映計算模型與實際結構的相關程度,用于檢驗鋼結構計算模型節點焊疑處材料參數的合理性鋼結構由于其良好的力學性能、經濟性能和使用性能,被廣泛地應用在高層建筑、橋粱.大跨屋架
等建筑領域。但足.從近年來相繼發生的破壞和災害情況來看,許多破壞都是由于結構的動態特性考慮小足以及節點焊接處的失效破壞引起的。工程中劉該問題蛀常川的分析方法是運用有限元軟件對鋼結構進行建模.通過所建立的計算模型分析結構的靜、動態特性。然而,鋼結構的節點處是汁算模型建模中的一個較難處理的部位,由于材質、工藝上的差別.使得節點處剛度等不確定參數難以確定。本文以工程結構中某帶有焊縫的鋼結構點為研究對象,運用基于0-1序列的平均互信息量相關分析方法對焊縫處的剛度等不確定參數進行計算,通過比較得到材料參數和動態特性較臺理的計算模型。
1模型相關性檢驗方法
在有限元動態計算模型檢驗方面,傳統的手段足通過頻域下的模態分析方法將固有頻率和橫態振型進行比較來檢驗模型的相關性。由于采用了試驗模態分析技術,其結果容易受測點數量及分布的限制測試時存在不可避免的高頻干擾,所獲得的高頻段模態參數可靠性不高,另外,試驗模態模型與計算模型存在著自由度數與節點數的不相容性使得該方法的使用縣有很人的局限性。
i. I時域模型檢驗萬法
時域分析方法和頻域分析方法二者柑輔相成,成為結構動態分析的兩人有力工具。試驗測得的動態響應序列量該系統真實動態特性的外在表現,它兒乎包含著廢結構所有的動力信息;而有限兒動態模型則是為了更好地J解結構的動志特性所建立的計算模型。計算模型改變了,動態特性就相應改變,響應電就不同。由于試驗的響應信號不經信號處理,這樣就避免了信號處理所帶來的頻率泄漏、能量損失等問題。因此,本文從時域角度出發,通過試驗所得的響應與計算模型的響應來檢驗計算模型建模的合理性,并將其用用f鋼結構計算模型的檢驗。
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