《立筒倉環境激勵測試和振動回響分析》是2022年中國農業出版社出版的圖書，作者是張大英。
基本介紹
- 書名：立筒倉環境激勵測試和振動回響分析
- 作者：張大英
- 出版社：中國農業出版社
- 出版時間：2022年1月1日
- ISBN：9787109291294
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
立筒倉在我國糧食、煤炭、建材、冶金等行業中被廣泛套用，然而在地震中立筒倉發生破壞的現象依然嚴重。因此，根據立筒倉結構設計、工程套用和抗震減災的需要，本書系統地闡述了進行立筒倉動力參數計算的理論方法和對其進行環境激勵測試的設計方案。
本書總結了國內外專家學者在結構環境激勵實驗和模態參數識別方面所做的貢獻，針對不同支承方式的立筒單倉和群倉，進行不同荷載工況下的環境激勵試驗和振動回響分析。詳細介紹了改進的數據驅動隨機子空間方法利用環境激勵試驗測得的動力回響數據進行模態參數識別的基本原理和計算過程。利用有限元數值模擬方法對立筒單倉和群倉進行模態分析，總結出單倉和群倉模態各自的特點及差異性，以及貯料對立筒倉模態的影響規律。對柱支承、筒壁支承單倉和群倉模型進行環境激勵試驗，以獲取所需模態振型為目標，重點介紹了單倉和群倉模型的測點布置方案，並進一步地闡述了在役實倉的環境激勵試驗。系統地闡述了利用頻域中的峰值拾取法和本書提出的改進的數據驅動隨機子空間方法進行不同支承方式不同貯料工況下立筒倉模態參數識別的具體過程，並對識別得到的頻率、振型和阻尼比進行了詳細分析。最後以群倉中一個角倉和邊倉為例，深入分析了兩者各自的振動回響特點。
本書可作為土木、農業、水利、力學等領域從事結構測試、動力計算和分析的科研人員，以及高等院校相關專業的高年級本科生和研究生的參考用書。
圖書目錄
前言
第一章 緒論
1.1 立筒倉工程套用背景及研究意義
1.2 立筒倉動力問題研究和模態參數識別綜述
1.2.1 國內外立筒倉動力問題研究現狀
1.2.2 模態參數識別方法的工程套用現狀
1.3 立筒倉研究簡況
1.3.1 研究內容
1.3.2 研究的關鍵問題
1.3.3 研究成果
1.3.4 研究方案分析
1.3.5 研究的技術路線
1.4 立筒倉研究的創新點
第二章 結構模態參數識別基本原理
2.1 引言
2.2 環境激勵下結構模態參數識別的頻域方法
2.2.1 峰值拾取法
2.2.2 頻域分解法
2.3 環境激勵下結構模態參數識別的時域方法
2.3.1 ITD法
2.3.2 隨機減量法
2.3.3 自然激勵技術法
2.3.4 時間序列分析法
2.3.5 經驗模態函式分解法
2.3.6 隨機子空間方法
2.4 環境激勵下結構模態參數識別的聯合時頻域方法
2.5 本章小結
第三章 改進的數據驅動隨機子空間方法及套用
3.1 引言
3.2 隨機子空間方法數學計算原理概述
3.2.1 正交投影
3.2.2 統計性規律
3.2.3 SVD和QR分解
3.3 數據驅動隨機子空間方法基本理論
3.3.1 振動系統的狀態空間模型
3.3.2 隨機狀態空間模型
3.4 基於參考點的數據驅動隨機子空間識別方法
3.4.1 卡爾曼濾波狀態
3.4.2 投影變換
3.4.3 系統矩陣
3.4.4 系統模態參數獲取
3.5 改進的數據驅動隨機子空間方法
3.5.1 改進的數據驅動隨機子空間方法基本思路
3.5.2 特徵方程的理論背景
3.5.3 新特徵方程的構建
3.5.4 模態截斷
3.5.5 計算結構實模態
3.5.6 改進的數據驅動隨機子空間方法識別結構模態參數
3.6 改進的數據驅動隨機子空間方法識別系統動力參數的程式
3.7 算例驗證
3.7.1 懸臂樑描述
3.7.2 懸臂樑有限元計算
3.7.3 識別懸臂樑頻率、阻尼比、振型
3.7.4 懸臂樑頻率、振型的理論計算
3.7.5 計算結果分析
3.8 本章小結
第四章 立筒倉結構的有限元數值模擬
4.1 引言
4.2 ANSYS有限元模態分析基本理論和求解過程
4.2.1 建模
4.2.2 載入、求解
4.2.3 擴展模態
4.2.4 後處理
4.3 立筒倉有限元模態分析
4.3.1 柱支承單倉模型
4.3.2 筒壁支承單倉模型
4.3.3 柱支承立筒群倉模型
4.3.4 筒壁支承立筒群倉
4.3.5 煤倉
4.3.6 立筒群倉
4.4 本章小結
第五章 立筒倉環境激勵測試
5.1 引言
5.2 環境激勵法測試立筒倉的試驗簡況
5.2.1 試驗儀器
5.2.2 立筒倉的選擇
5.3 立筒倉的測點布置方案
5.3.1 柱支承單倉模型的測試方案設計
5.3.2 筒壁支承單倉模型的測試方案設計
5.3.3 柱支承群倉模型的測試方案設計
5.3.4 筒壁支承群倉模型的測試方案設計
5.3.5 超化煤倉的測試方案設計
5.3.6 東郊糧庫筒壁支承群倉的測試方案設計
5.4 立筒倉環境激勵測試及信號分析
5.4.1 環境激勵測試中主要參數的選擇
5.4.2 環境激勵測試信號分析
5.5 本章小結
第六章 立筒倉模態參數識別
6.1 引言
6.2 採樣數據預處理方法簡介
6.2.1 數字濾波
6.2.2 最小二乘法消除多項式趨勢項
6.2.3 五點三次平滑法消除不規則趨勢項
6.3 環境激勵下柱支承單倉模型的模態參數識別
6.3.1 模型介紹
6.3.2 信號預處理
6.3.3 頻率和阻尼比識別
6.3.4 模態振型識別
6.4 環境激勵下筒壁支承單倉模型的模態參數識別
6.4.1 模型介紹
6.4.2 信號預處理
6.4.3 頻率和阻尼比識別
6.4.4 模態振型識別
6.5 環境激勵下柱支承立筒群倉模型的模態參數識別
6.5.1 模型介紹
6.5.2 信號預處理
6.5.3 頻率和阻尼比識別
6.5.4 模態振型識別
6.6 環境激勵下筒壁支承立筒群倉模型的模態參數識別
6.6.1 模型介紹
6.6.2 信號預處理
6.6.3 頻率和阻尼比識別
6.6.4 模態振型識別
6.7 環境激勵下煤倉模態參數識別
6.7.1 模型介紹
6.7.2 信號預處理
6.7.3 頻率和阻尼比識別
6.7.4 模態振型識別
6.8 環境激勵下東郊糧庫筒壁支承立筒群倉的模態參數識別
6.8.1 模型介紹
6.8.2 信號預處理
6.8.3 頻率和阻尼比識別
6.8.4 模態振型識別
6.9 本章小結
第七章 立筒群倉振動回響分析
7.1 引言
7.2 角倉和邊倉振動反應特性
7.3 本章小結
附錄
參考文獻
