结构试验机振动机理与减振措施的数值模拟

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1、中文图书分类号：TU391密级：公开UDC：624学校代码：10005硕士专业学位论文PROFESSIONALMASTERDISSERTATION论文题目：结构试验机振动机理与减振措施的数值模拟论文作者：韩静专业类别/领域：建筑与土木工程指导教师：纪金豹高级实验师卢智成高级工程师论文提交日期：2017年4月UDC：624学校代码：10005中文图书分类号：TU391学号：S201404201密级：公开北京工业大学硕士专业学位论文（全日制）题目：结构试验机振动机理与减振措施的数值模拟英文题目：NUMERICALSIMULATIONOFVIBRATIONMECHANISM

2、ANDVIBRATIONREDUCTIONMEASURESOFSTRUCTURALTESTINGMACHINE论文作者：韩静学科：建筑与土木工程研究方向：结构试验技术申请学位：工程硕士专业学位指导教师：纪金豹所在单位：建筑工程学院答辩日期：2017年5月授予学位单位：北京工业大学独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中

3、作了明确的说明并表示了谢意。签名：韩静日期：2017年5月27日关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：韩静日期：2017年5月27日导师签名：纪金豹日期：2017年5月27日摘要摘要随着建筑结构的大型化，结构试验机也在朝着大吨位的方向发展，结构试验机在试验过程中因脆性试件断裂引起的振动问题愈发显著，可能导致试验机和附属建筑物损坏以及导致工作人员产生不适感。因此本

4、文采用ABAQUS有限元软件针对此问题进行了一系列的仿真计算工作。对试验机进行实体建模，进行了静力分析和模态分析，确保建模的正确性，考虑试件与试验机相互作用，对试件进行位控加载，模拟试件的脆性破坏过程,对试验机因脆性试件所致振动的机理进行分析，然后采用荷载步的方式，研究了试验机刚度、基础质量、试件尺寸、键牙间隙对试验机振动的影响，研究表明试验机的整体刚度越大，加速度响应则越小；基础质量越大，加速度响应越小；试件尺寸越大，极限荷载越大，所引起加速度响应越大；键牙间隙越大，加速度响应越大。最后对试验机进行了减振技术研究，采用附加刚度法和Lock-up阻尼器两种方法对试验机

5、进行减振。采用C35混凝土试件，其尺寸为4004001800mm，通过计算确定了附加刚度法的刚度选取原则，和Lock-up阻尼器的主要参数。计算结果表明附加刚度法与Lock-up阻尼器法均可以达到较好减振效果。本文的研究工作为解决北京工业大学40000kN加载系统因脆性试件断裂所致振动造成的环境振动和无法完成部分脆性试件试验工作，提出了解决方案，可为后续的试验应用提供参考。关键词：结构试验机；数值分析；脆性试件；减振IAbstractAbstractWiththedevelopmentoflarge-scalethestructure,thetestmachine

6、isalsomovinginthedirectionoflarge-scaledevelopment,Environmentalvibrationcausedbyspecimens’sbrittlefailurewillleadtodamageofthetestingmachineandauxiliarybuildings,andcouldleadtodiscomfortofnearbystaffsalso.thispaperusesABAQUSfiniteelementsoftwaretocarryoutaseriesofsimulationandcalculati

7、onworkforthisproblem.Firstofall,thetestmachinetofinetheestablishmentofthemodel,thestaticanalysis,modalanalysisofthework,Toensurethecorrectnessofmodeling,Consideringtheinteractionbetweenthespecimenandthetestingmachine,thespecimenisloadedandcontrolledtosimulatethebrittlefailurepr