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索-塔结构混合模拟试验方法研究
| 论文题名： | 索-塔结构混合模拟试验方法研究 |
| 关键词： | 悬索桥;索-塔结构;抗震分析;混合试验方法 |
| 摘要： | 作为抗震试验的重要方法，混合模拟试验方法操作性好，准确性高，同时成本较低，这些优点让其广泛的应用于抗震试验方法中。目前混合试验方法多以平面框架结构为研究对象，本研究以悬索桥中抽象出的空间索-塔结构作为研究对象，相较平面框架结构更加复杂，同时采用多自由度多作动器控制，通过索-塔结构间力和位移的交互进行混合试验方法研究，推导索-塔结构数值计算方法，并通过引入自适应时滞补偿方法降低时滞影响，以满足实时混合试验的要求。 （1）首先，本文基于软件编程，依据有限单元法，理论推导并编程在计算程序中建立桥梁索-塔结构模型，求解出各种激励作用下的响应，此方法较有限元计算速度更快，可有效降低计算过程中时滞的影响，并通过有限元软件进行验证，证明了此方法计算的正确性。 （2）其次，本文基于Simulink平台，构建了混合模拟试验全过程模型，通过数值子结构与试验子结构的交互实现模拟混合试验过程，在较规律的正弦波以及复杂的人工地震波和天然地震波等不同工况下将此混合试验模型与纯数值模型的模拟结果进行对比，两者误差在5%以内，这证明了此混合试验方法的正确性。 （3）最后，本文对索塔结构混合模拟模型中展开了实时性的研究，通过引入自适应时滞补偿方法进行补偿，结果证明了本空间索-塔结构模型在多自由度激励下仍然满足实时性的要求。 |
| 作者： | 崔荣坤 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 韩庆华;王湘安 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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