2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、阻尼是工程結(jié)構(gòu)固有的動力特性之一。結(jié)構(gòu)的阻尼對于結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)特性有著很重要的影響,特別是對于柔性結(jié)構(gòu)。實(shí)測是獲取結(jié)構(gòu)阻尼比最直接有效的手段,但是由于實(shí)測結(jié)果離散性大、隨機(jī)性強(qiáng),因此,國內(nèi)外的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)大多采用常阻尼比模型。研究表明,建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比具有非線性性質(zhì),其中針對彈塑性工作階段阻尼比非線性特性的研究成果較多,而針對彈性階段的研究則相對較少,一般認(rèn)定結(jié)構(gòu)在彈性階段的阻尼比為常數(shù)。但是,已有部分研究表明,即使在線彈性階段,結(jié)構(gòu)的阻尼

2、比也會發(fā)生變化而非定值。因此,準(zhǔn)確、合理地確定結(jié)構(gòu)的阻尼特性變得越來越重要,探索阻尼的變化規(guī)律具有十分重要的理論意義和工程價(jià)值。
  為了探討結(jié)構(gòu)在線彈性階段的阻尼特性,本文采用材質(zhì)相對均勻、結(jié)構(gòu)較為簡單的鋼懸臂梁構(gòu)件為試驗(yàn)對象,通過懸臂梁自由振動試驗(yàn),研究阻尼比的變化規(guī)律。首先設(shè)計(jì)制作了8根相同的矩形截面懸臂梁構(gòu)件(計(jì)算長度為1m,截面尺寸為30mm×8mm)。并根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《金屬材料拉伸試驗(yàn)》(GB/T228.1—2010)規(guī)

3、定的試驗(yàn)方法對懸臂梁構(gòu)件的材料力學(xué)性能進(jìn)行了試驗(yàn)分析,得到了懸臂梁的彈性模量和拉伸強(qiáng)度。然后基于材性試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果,設(shè)計(jì)了懸臂梁自由振動試驗(yàn)方案。最后采用自由衰減法對懸臂梁構(gòu)件進(jìn)行不同初始振動幅度下的自由振動測試,識別不同振動幅度時(shí)懸臂梁的阻尼比。
  論文研究了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在自由振動下阻尼比的變化規(guī)律,分析了線彈性范圍內(nèi)阻尼比與振動幅度的關(guān)系,得出了以下結(jié)論:
  1、對比各根懸臂梁之間的前三階振動頻率可以發(fā)現(xiàn),雖然各構(gòu)件間的

4、頻率有些差異,但總體而言基本符合對照試驗(yàn)要求,因此本次對照試驗(yàn)的設(shè)計(jì)基本成功;
  2、整個阻尼性能試驗(yàn)過程中,懸臂梁構(gòu)件的應(yīng)變在0με~919.9με范圍內(nèi)變化。由懸臂梁構(gòu)件材料拉伸試驗(yàn)得到其彈性模量為214703.299N/mm2、抗拉屈服強(qiáng)度為295.379MPa(對應(yīng)應(yīng)變的量級為104με)。對比發(fā)現(xiàn),試驗(yàn)中懸臂梁構(gòu)件的應(yīng)變變化范圍遠(yuǎn)小于屈服時(shí)的應(yīng)變,故懸臂梁的變形一直處于線彈性的范圍內(nèi);
  3、線彈性范圍內(nèi),在振

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