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《中南大学》 2002年
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利用状态空间理论对建筑结构动力问题的研究

邹洪波  
【摘要】: 本文从结构动力特性、结构动态响应和结构主动控制等三个方面全面地讨论了状态空间理论在结构动力问题中的应用,并且针对尚存的不足,提出了自己的观点和分析方法,促进了状态空间理论在结构动力问题研究中的应用。 在结构动力特性的研究方面,本文直接对系统矩阵进行了分析,用能量的原理分析了系统振动的原因,从而找出了一条求解阻尼系统的振动频率和各振型振幅衰减函数的简便方法,编制了Matlab程序。并利用这一程序分析了刚度变化对高振型的影响,从而对地震作用计算中的振型选取数提出了几点有益的建议。 在结构动态响应的研究方面,本文指出了以往传统方法的不足,建立了基于改进尤拉公式的数值时程分析法,并编制了程序。通过计算实例证明,该方法是一种计算量小,简单易行的时程分析法。 在结构主动控制研究方面,本文着重分析了控制系统的稳定性。指出了鲁棒控制能有效的提高控制系统的稳定性。对于控制系统中的时间滞后问题,分析了现有的几种时间滞后补偿计算方法,然后根据灰色理论,提出了GM(1,1)时间滞后补偿计算方法,该方法无需进行结构的模态分析,是一种简便、有效的补偿计算方法。最后通过实例,指出在控制系统的性能设计时,不宜过分追求最佳控制性能,否则将使系统的稳定性损失过大。这为控制设计指标的确定提供了一定的依据。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TU311.3

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 高洪俊;高层建筑结构二阶分析与动力特性分析[D];河北工程大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈国兴,金永彬,宰金珉;结构主动减震控制研究进展[J];地震工程与工程振动;1999年01期
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4 任晓崧,徐植信;结构瞬时开闭环最优控制算法中的迟时研究[J];地震工程与工程振动;1998年02期
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10 胡庆昌;1995年1月17日日本阪神大地震中神户市房屋结构震害简介[J];建筑结构学报;1995年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 李福明;彭建春;段广仁;;离散时滞系统有记忆状态反馈特征结构配置参数化方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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6 刘军龙;代晶辉;;主动增加时滞补偿方法仿真及试验验证[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 李福明;彭建春;段广仁;;离散时滞系统有记忆输出反馈特征结构配置[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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9 谷伟;温小栋;刘斌;;摩擦隔震砌体房屋考虑竖向地震作用影响研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
10 张弛;;离心风机风井噪声治理隔振研究[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
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3 闫培雷;考虑隔墙影响的框架结构非线性地震反应分析及地震灾场模拟[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谷海峰;密度锁内水力特性的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 王学庆;考虑土—结构动力相互作用的巨型框架隔震悬挂结构动力响应分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 李方义;区间非概率多目标优化设计方法及其在车身设计中的应用[D];湖南大学;2010年
7 谭林;基于动力指纹的结构损伤识别可靠度方法研究[D];华南理工大学;2010年
8 刘灿;横向预应力混凝土梁的抗剪性能及预应力损失研究[D];华南理工大学;2010年
9 刘宏;镇江市水环境安全评价及风险控制研究[D];江苏大学;2010年
10 任家福;服务商选择与备件备品库存管理研究[D];电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜金龙;土地利用变化及其对生态系统服务价值影响研究[D];华中农业大学;2010年
2 田富超;寺河矿西井区3号煤层瓦斯突出预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
3 丁凯;基于随机模型的IGS台站高精度解算及其时间序列分析[D];山东科技大学;2010年
4 马飞飞;框架结构轻钢加层的地震反应分析研究[D];山东科技大学;2010年
5 于群;钢—高强混凝土组合梁非线性分析[D];山东科技大学;2010年
6 李娜;基于神经网络的非线性系统H_∞控制[D];广西师范学院;2010年
7 李国一;自动杀青理条机传动机构的创新设计与动态仿真[D];浙江理工大学;2010年
8 张慧敏;基于运动控制的PVC软标机控制系统设计及实现[D];浙江理工大学;2010年
9 王丽丽;浙江能源—经济—环境协调发展研究[D];浙江理工大学;2010年
10 任克彬;大型渡槽结构主动变阻尼控制研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 余景平,沈鹏程,路观平,沈小璞;状态空间法分析结构的动态响应[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1995年02期
2 张同亿,李从林,许菊萍;高层框支剪力墙结构地震反应分析的超元法[J];地震工程与工程振动;2002年02期
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7 张同亿,吴敏哲,李从林;框支剪力墙结构考虑楼板变形计算的超元法[J];工业建筑;2001年08期
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10 胡启平;李张苗;侯瑞珀;;铁摩辛柯梁弯曲问题的对偶求解体系[J];河北建筑科技学院学报;2006年03期
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 王颖;高层建筑结构动力时程分析的精细积分法[D];河北工程大学;2011年
2 宋阳;斜交结构考虑部分楼板变形时的弯扭耦合分析[D];河北工程大学;2011年
3 刘芳;小高层住宅的结构选型及抗震性能研究[D];湖南大学;2010年
4 卢明;大底盘多塔高层建筑结构分析[D];河北工程大学;2008年
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6 刘昱辰;框剪结构弯扭耦合分析[D];河北工程大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 林均岐,王云剑;调谐质量阻尼器的优化分析[J];地震工程与工程振动;1996年01期
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【相似文献】
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6 田迎春;章梓茂;魏培君;孙卫明;;黏弹性介质参数反演的同伦方法[J];岩石力学与工程学报;2006年08期
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9 邹贵平;反对称铺设层合板动力问题的Hamilton体系及辛几何解法[J];固体力学学报;1996年04期
10 钱七虎;李树忱;;深部岩体工程围岩分区破裂化现象研究综述[J];岩石力学与工程学报;2008年06期
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1 王中宇;;创新的动力问题[A];新观点新学说学术沙龙文集14:科技创新——科学优先还是技术优先[C];2007年
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3 支国华;黄宏伟;;层状节理岩体动力问题的半解析频域解理论模型[A];岩土力学的理论与实践——第三届全国青年岩土力学与工程会议论文集[C];1998年
4 关凤晨;王润喜;路学礼;;从地球的流体特性论地球的动力问题[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年
5 孙钧;;地下结构抗爆动力问题的数值方法[A];第一届全国岩石力学数值计算及模型试验讨论会论文集[C];1986年
6 赵庆贤;许波;邵辉;王凯全;;安全产生和发展的基本动力[A];第一届全国安全科学理论研讨会论文集[C];2007年
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8 孙保立;夏富洲;;变厚度开口圆柱壳动力问题的研究[A];第五届空间结构学术交流会论文集[C];1990年
9 魏翠玲;李秋英;王羡农;;路面结构性能评价与材料参数的动态反算[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
10 杜振辉;李朝阳;蒋诚志;桂垣;;基于Smith预估器的直流伺服控制器[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 王海峰;“三进”工作的重点是解决发展的动力问题[N];哈密报(汉);2008年
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3 记者 顾钱江 常志鹏;国债再减300亿,经济增长会否减缓[N];新华每日电讯;2004年
4 郑汝林本报记者 陈俊;平坝举力建设20万人口生态宜居城[N];贵州日报;2008年
5 本报记者 贾林男;是专注[N];中华工商时报;2006年
6 记者  李宇;*ST兰宝*ST美雅遭深交所公开谴责[N];中国证券报;2005年
7 姜汝祥 北京大学经济社会学博士、著名企业战略专家;企业不需要“包青天”[N];深圳商报;2003年
8 郭子雄高友峰;互助互惠 共同发展[N];中华合作时报;2007年
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10 王子辉;以红嘴旗帜为引领 扎实推进我市社会主义新农村建设[N];四平日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 彭力;基于状态空间理论的PWM逆变电源控制技术研究[D];华中科技大学;2004年
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6 KHAN HINA;同伦分析方法在非线性力学和数学生物学中的应用[D];上海交通大学;2008年
7 施继忠;随机车辆纵向跟随系统的稳定性分析与控制[D];西南交通大学;2012年
8 刘东滢;多场耦合层合结构若干力学问题研究[D];浙江大学;2013年
9 刘铁林;动力问题的非时间步参数时间有限元法及弹性波传播数值模拟的格子法[D];大连理工大学;2000年
10 陈刚;弹性桩与饱和土的扭转动力相互作用研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邹洪波;利用状态空间理论对建筑结构动力问题的研究[D];中南大学;2002年
2 杨媚;思想政治教育动力问题研究[D];山东大学;2007年
3 叶胜红;论主体选择的动力[D];中共中央党校;2008年
4 张玉萍;钢管混凝土拱桥的抗震性能分析[D];武汉理工大学;2005年
5 宋小保;模糊随机有限元动力问题的分析研究[D];重庆大学;2003年
6 靳珊;状态空间模型对SCD模型的估计[D];厦门大学;2008年
7 靳碧;数据挖掘算法及其生产优化应用研究[D];浙江大学;2006年
8 高耿明;基于Smith预估器的无刷直流电机控制[D];天津大学;2008年
9 翟海燕;电液控制系统基于LQR的最优控制研究[D];燕山大学;2009年
10 任殿波;时滞关联大系统稳定性分析与控制[D];西南交通大学;2005年
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