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悬吊多质量摆体系力学机理及减振性能试验研究

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振动与冲击 2024年第6期43卷 50-63页

作者：孙澔鼎何浩祥程扬张耀源曹青北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

传统悬吊质量摆有悬吊单摆、串联式悬吊多摆和并联式悬吊多摆,这几种类型摆构造简单、机理明确,但调谐频带较窄,应用在低频率超高层结构下摆长过长、高频率高层结构下摆长过短,限制其在实际工程中的应用。为此,提出装有弹簧的串、并联... 详细信息

传统悬吊质量摆有悬吊单摆、串联式悬吊多摆和并联式悬吊多摆,这几种类型摆构造简单、机理明确,但调谐频带较窄,应用在低频率超高层结构下摆长过长、高频率高层结构下摆长过短,限制其在实际工程中的应用。为此,提出装有弹簧的串、并联式悬吊多摆结构,建立装有串、并联式悬吊多摆的结构体系动力学方程。为研究这两类悬吊摆的减振性能,通过数值模拟对比分析传统悬吊质量摆与装有弹簧的串、并联悬吊摆对受控结构的减振效果,并对受控结构与非受控结构进行一系列振动台试验,验证悬吊单摆、悬吊串、并联式无弹簧双摆、悬吊串、并联式弹簧双摆在传统地震动下以及四类场地地震动作用下对被控结构减振控制的有效性。数值模拟与振动台试验结果均表明,装有弹簧的串联式悬吊多摆减振效果最优,其具有增大调谐频带、实现多阶振型控制、灵活调节摆长的优点,适用于工程实际中。

关键词：调谐减振悬吊质量摆多摆多高层结构振动台试验结构控制

主余震下钢筋混凝土剪力墙结构双向抗震性能及损伤评估研究

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工程力学 2024年

作者：程扬何浩祥孙澔鼎曹青北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室

为了研究钢筋混凝土剪力墙面内及面外两个方向在单一主震及主余震序列不同输入方向下抗震性能的异同。设计2片剪力墙试件并进行低周往复加载试验，分别让其承担面内、面内-外、面外、面外-内的作用力。通过试件的宏观破坏现象及抗震性... 详细信息

为了研究钢筋混凝土剪力墙面内及面外两个方向在单一主震及主余震序列不同输入方向下抗震性能的异同。设计2片剪力墙试件并进行低周往复加载试验，分别让其承担面内、面内-外、面外、面外-内的作用力。通过试件的宏观破坏现象及抗震性能参数分析对剪力墙在不同受力状态下抗震性能进行研究，并对其损伤状态进行评估。利用有限元软件对试件进行模拟，并设计2个框架剪力墙结构体系进行弹塑性时程分析，研究剪力墙的面内、外两个方向在遭受单一主震作用及主余震序列不同输入方向下的变形及损伤情况。结果表明：在剪力墙面内方向受损破坏后，若再次遭受面外方向的作用力，其抗震能力显著下降，且主余震序列地震作用下的破坏程度明显高于单一主震作用。亟需重视剪力墙面外方向的抗震性能，并对结构体系在主余震序列不同输入方向下的抗震性能加以研究及验算。

关键词：钢筋混凝土剪力墙抗震性能主余震面外破坏面内破坏损伤模型

叠层式单颗粒-惯容系统减振控制理论分析与试验研究

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土木工程学报 2024年

作者：孙澔鼎何浩祥程扬高晓建北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点试验室

传统单颗粒阻尼器存在颗粒半径过大、空间占用率高等局限，多颗粒阻尼器存在启振条件苛刻、动量交换效率低等不足。为提升颗粒阻尼器的减震性能，提出将叠层式单颗粒阻尼器(stacked single particle damper， SSPD)，并将其与齿轮齿条... 详细信息

传统单颗粒阻尼器存在颗粒半径过大、空间占用率高等局限，多颗粒阻尼器存在启振条件苛刻、动量交换效率低等不足。为提升颗粒阻尼器的减震性能，提出将叠层式单颗粒阻尼器(stacked single particle damper， SSPD)，并将其与齿轮齿条惯容装置相结合，进而形成叠层式单颗粒惯容减振系统(stacked single particle-inerter damping system， SSPIS)。在深入分析颗粒各阶段受力状态的基础上，剖析SSPIS减振机理，构建SSPIS-结构系统力学模型，并提出该力学模型的数值模拟流程。为验证SSPIS理论力学模型与数值模拟分析流程的准确性，并探究SSPIS对受控结构的真实减震控制效果，制作钢框架模型结构，完成地震模拟振动台试验。动力试验与理论结果表明：将惯容装置布置于SSPD中可显著提升颗粒与结构的动量交换效率，增大其表观质量与耗能能力，拓宽SSPIS的减振频带。相较于传统颗粒阻尼器，SSPIS在各类场地地震作用下均可对受控结构产生良好的控制效果，具有良好的工程应用前景。

关键词：结构振动控制颗粒阻尼器惯容碰撞耗能振动台试验惯容系数

框架-分布摇摆芯筒-核心筒结构体系力学模型及耗能减震性能分析

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振动与冲击 2023年第5期42卷 47-56,91页

作者：陈易飞何浩祥兰炳稷孙澔鼎北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

为了提高传统框架-核心筒(frame core tube, FCT)结构的经济性,提出框架-分布芯筒-核心筒(frame-distributed tube-core tube, FDCT)新型高层结构体系,用以减小传统筒体围合面积。进而提出框架-分布摇摆芯筒-核心筒(frame-distributed r... 详细信息

为了提高传统框架-核心筒(frame core tube, FCT)结构的经济性,提出框架-分布芯筒-核心筒(frame-distributed tube-core tube, FDCT)新型高层结构体系,用以减小传统筒体围合面积。进而提出框架-分布摇摆芯筒-核心筒(frame-distributed rocking tube-core tube, FDRCT)新型高层结构体系,改善FDCT因刚度削弱导致的抗震能力下降。根据FCT结构、FDCT结构和FDRCT结构的简化分析模型,基于Lagrange方程建立三种结构的动力方程。通过分析地震下结构的时程响应,针对分布摇摆芯筒的质量进行相关参数分析,证明附加摇摆体系的FDRCT结构具备优良的耗能减震性能。对三种结构分别进行了不同场地条件以及不同类型长周期地震波下动力时程分析,结果表明FDRCT结构在不同类型地震波下均有耗能减震效果,且在长周期地震波下更为优越。对三种结构的性能-利润总值进行评估,结果表明在不同类型地震波下FDRCT结构均可实现既能提升结构的经济性,也能保证结构在地震下的安全性能。

关键词：框架-核心筒结构分布摇摆芯筒层间位移角耗能减震性能-利润总值

层间弯剪偏心结构精准模型快速建立方法及多维减震应用

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振动工程学报 2023年第6期36卷 1590-1601页

作者：何浩祥孙澔鼎程扬北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点试验室北京100124

传统层间剪切模型与建筑结构真实受力状态不符,不能精准反映实际多维偏心结构的动力响应,工程可行性较低。目前的弯剪型简化模型建立方法计算效率偏低且无法直接指导三维偏心结构的建模。针对上述不足,根据结构力学中柔度法的基本原理... 详细信息

传统层间剪切模型与建筑结构真实受力状态不符,不能精准反映实际多维偏心结构的动力响应,工程可行性较低。目前的弯剪型简化模型建立方法计算效率偏低且无法直接指导三维偏心结构的建模。针对上述不足,根据结构力学中柔度法的基本原理提出一种精准的快速建立层间弯剪模型的方法。在此基础上,考虑结构的偏心对结构动力响应的影响,建立三维弯剪偏心模型,并通过多维时程分析对比验证在双向及扭转地震波下该简化模型的动力响应相较于有限元模型的差异性。结果表明,基于柔度法建立的三维弯剪偏心简化模型具有建模精度高和计算效率高的优点,并可以准确反映真实结构在多维地震作用下的动力响应。在考虑实际偏心后优化布置调谐阻尼器可充分发挥减震性能。

关键词：有限元模型柔度法弯剪模型动力分析扭转减震控制

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氮化铝陶瓷燃气舵仿真与试验

航空动力学报 2024年第6期39卷 50-61页

作者：白澔烔石仲仑薛海峰蔡红明南京航空航天大学航天学院南京211106 山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266590 南京理工大学机械工程学院南京210094

针对弹箭燃气舵轻量化问题,设计了基于高热导率氮化铝(AlN)陶瓷材料的新型燃气舵。为考察其可行性,建立了基于流固热耦合的非定常数值模拟方法,研究了氮化铝陶瓷燃气舵在不同舵偏角下的工作过程,并基于高温下陶瓷强度预测模型分析了燃... 详细信息

针对弹箭燃气舵轻量化问题,设计了基于高热导率氮化铝(AlN)陶瓷材料的新型燃气舵。为考察其可行性,建立了基于流固热耦合的非定常数值模拟方法,研究了氮化铝陶瓷燃气舵在不同舵偏角下的工作过程,并基于高温下陶瓷强度预测模型分析了燃气舵的抗热震能力。加工了氮化铝陶瓷燃气舵,开展了固体火箭发动机地面静态射流试验,并通过扫描电镜分析了试验结果。研究结果表明:数值仿真与试验结果基本一致,验证了数值模拟方法的有效性;对燃烧室总温为2284 K的固体火箭发动机,氮化铝陶瓷燃气舵可承受其燃气1 s内造成的最大机械冲击和热冲击;氮化铝陶瓷由于较高的热导率(理论达320 W/(m∙K)),有远优于常规结构陶瓷的抗热震性能,是一种良好的小型燃气舵选材。

关键词：氮化铝陶瓷燃气舵热耦合热冲击固体火箭

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数字赋能创新生态系统价值共创机理研究——以金河生物为例

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数字赋能创新生态系统价值共创机理研究——以金河生物为例

作者：边琰澔内蒙古财经大学

学位级别：硕士

2023年我国持续深入实施数字经济发展相关战略,印发了《数字中国建设整体布局规划》、《数字经济核心产业分类与国际专利分类参照关系表(2023)》及《数字经济促进共同富裕实施方案》等多个数字经济相关的重要政策,旨在推动我国数字化建... 详细信息

2023年我国持续深入实施数字经济发展相关战略,印发了《数字中国建设整体布局规划》、《数字经济核心产业分类与国际专利分类参照关系表(2023)》及《数字经济促进共同富裕实施方案》等多个数字经济相关的重要政策,旨在推动我国数字化建设,提升数字经济竞争的核心能力。此外,国家“双创”战略要求以创新生态系统为着力点,实现创新创业的全面升级,推进产业创新。面对新时代下的迫切需求,创新生态系统无疑大有可为。因此,有必要结合数字技术,研究数字赋能创新生态系统的内在发展模式,分析数字赋能创新生态系统实现价值共创的机理,促使创新生态系统更加高效、灵活和具有竞争力。本文以创新生态系统的核心企业金河生物作为研究对象,利用探索性纵向单案例的研究方法,对数字赋能创新生态系统价值共创的机理展开研究。在资料收集过程中,充分运用大量的一手与二手数据,形成资料三角,构建证据链,实现互相印证的目的。案例分析遵循程序化扎根理论,在原始素材内容上通过开放式编码提炼出41个初始范畴,然后以因果、并列等逻辑关系为基础,对其进行主轴式编码,得到18个主范畴,最后采用选择性编码的方法,对高相关性的主范畴进行再融合,得到3个核心范畴。为确保案例研究的可靠性,本研究采用了多重数据来源,建立了完备的案例数据库,以保证研究建构效度、外在效度及信度。通过对以金河生物为核心的创新生态系统不同阶段数字赋能与价值共创的深度描述与分析,研究归纳并得出相应结论。本研究的理论贡献在于对动保行业创新生态系统发展过程中的“黑箱”进行了解,一定程度上弥补了当前对于动保行业成长与演变的研究不足,从数字赋能和价值共创的角度,探索了创新生态系统发展的内在机理。此外,本研究对动保行业以及相关行业的发展也具有实践指导意义。首先,为实现良好的数字赋能效果,企业应当注重自身能力建设,同时构建与数字技术相匹配的业务布局,最大限度激发数字赋能能力。其次,应当重视与不同的创新主体进行合作,采用多样化的互动形式,在创新生态系统内形成源源不断的内力,以此推动企业发展。

关键词：数字赋能创新生态系统价值共创

公平感知、主观幸福与个体的亲环境行为——基于环境知识的调节效应

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甘肃行政学院学报 2024年第1期 39-50,125,126页

作者：易承志车澔颖上海交通大学国际与公共事务学院上海200230

公众参与是现代环境治理的内生动力和重要途径。在推进我国环境治理体系和治理能力现代化的过程中,提高公众的参与热情与参与能力尤为重要。现有研究成果主要从个体认知、社会资本及制度环境等角度关注公众亲环境行为的影响因素,但较少... 详细信息

公众参与是现代环境治理的内生动力和重要途径。在推进我国环境治理体系和治理能力现代化的过程中,提高公众的参与热情与参与能力尤为重要。现有研究成果主要从个体认知、社会资本及制度环境等角度关注公众亲环境行为的影响因素,但较少立足类型学角度,分别探讨公域亲环境行为与私域亲环境行为的影响因素及发生机制。本研究基于CGSS2021的调研数据,分别考察公平感知、主观幸福与公域及私域亲环境行为的关系,并检验环境知识的调节效应。实证分析结果表明,公平感知与公域亲环境行为显著正相关;主观幸福与公域亲环境行为和私域亲环境行为均显著正相关;环境知识正向调节公平感知与亲环境行为之间的关系,而环境知识对主观幸福感与亲环境行为之间的关系不存在调节作用。

关键词：公平感知主观幸福环境知识亲环境行为

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面向民用飞机需求验证的自动化测试技术研究

图学学报 2024年第2期45卷 308-316页

作者：汪澔武仲芝唐剑中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心北京102211

在商用飞机全生命周期的研制过程中,需求与概念论证环节作为商用飞机研制的早期环节,将极大地影响整个商用飞机的全生命周期成本。其中功能定义作为需求与概念论证阶段的核心产物之一,以一种统一化、标准化的描述了目标产品一系列的预... 详细信息

在商用飞机全生命周期的研制过程中,需求与概念论证环节作为商用飞机研制的早期环节,将极大地影响整个商用飞机的全生命周期成本。其中功能定义作为需求与概念论证阶段的核心产物之一,以一种统一化、标准化的描述了目标产品一系列的预期行为表达。功能性需求作为功能定义的重点输出产物,决定了商用飞机的核心产品竞争力。基于功能仿真的需求验证作为一种常用的需求质量评价手段,通过建立飞机的测试模型,仿真模拟特定场景下飞机的运行行为,以结果为评判依据确认早期方案设计是否满足需求。然而,在实际面向需求的仿真测试过程中,碍于场景外部环境的多变性,往往会出现“组合爆炸式”的测试用例,极大地增加了测试的规模和成本。为解决上述问题,提出基于模型的测试(MBT)方法,通过基于系统建模语言(SysML)模型自动化生成测试用例,缩短验证过程的周期并保证需求验证的可追溯性。

关键词：需求验证测试用例基于模型的测试 SysML

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