刘良坤
- 作品数：21 被引量：86H指数：5
- 供职机构：北京工业大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学一般工业技术环境科学与工程更多>>
- 框架-剪力墙结构地震响应分析的Laplace变换法被引量：2
- 2017年
- 针对框架-剪力墙结构建立了动力分析模型,利用Laplace变换和逆变换,推导了框架-剪力墙结构的振型及其导数的表达式;根据边界条件求得了框架-剪力墙结构的频率和振型的计算方程,并采用Betti定律得到关于其分布质量和分布刚度的正交条件;同时利用正交条件对框架-剪力墙结构的运动方程进行解耦,经振型叠加得到结构地震激励下的响应;最后通过算例与有限元模型、已有方法对比,验证了所建立动力模型的正确性。
- 刘良坤谭平刘彦辉闫维明周福霖
- 关键词：动力模型框架-剪力墙结构LAPLACE变换
- 巨-子结构控制体系地震易损性分析被引量：3
- 2014年
- 提出了一种基于性能的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义了巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出了基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑近场与远场地震动的不确定性,采用增量动力分析(IDA)对比分析了传统巨-子结构抗震体系和巨-子结构控制体系在近、远场地震作用下的地震易损性,并得到了两者的易损性曲线,给出了巨-子结构控制体系的破坏概率。所得结果可供地震灾害的巨-子结构控制体系损伤评估参考。
- 李祥秀谭平刘良坤
- 关键词：增量动力分析易损性分析近场地震
- 一种NES与TMD的混合控制方案研究被引量：12
- 2017年
- 提出了一种非线性能量阱(NES)与调谐质量阻尼器(TMD)混合控制结构振动的方案,结合复变量平均法推得了慢变系统方程,并利用多尺度分析得到了理论能量预测方程。能量方程表明混合系统中主结构与非线性能量阱的能量呈三次方关系,而与调谐质量阻尼器的能量为线性关系。数值仿真表明混合系统中非线性能量阱可较快出现靶能量传递现象,而且整个系统具有较高的耗能效率;数值计算的能量分布曲线围绕理论能量预测曲线变动,证实了理论分析的正确性;混合系统具有良好的鲁棒性,不仅拓宽了频带,而且降低了对初始能量的敏感性。
- 刘良坤谭平闫维明周福霖
- 关键词：混合控制鲁棒性
- 非线性能量阱减振系统受基底简谐激励的分岔特性分析被引量：10
- 2017年
- 利用复变量平均法推导了基底简谐激励下带光滑立方刚度非线性能量阱减振系统的慢变微分方程,结合多尺度分析,得到了系统的鞍结分岔边界条件及Hopf分岔边界条件。分析表明:基底简谐激励作用下,系统鞍结分岔边界内有3解,边界外有1解;Hopf分叉边界内为不稳定周期解区域,边界外则相反;仅在质量比较小时,其分岔边界与仅考虑主系统受简谐激励的分岔边界接近,但失谐参数的变化将会引起较大差别。基底简谐激励下的理论预测幅值与实际计算幅值相近,慢变系统幅值与数值模拟的幅值吻合也较好;在一定条件下也可能产生弱调制反应,并且在某些失谐参数处有可能出现多解共存的情况。
- 谭平刘良坤陈洋洋周福霖闫维明
- 关键词：非线性分岔
- 三相邻结构的减震效果分析被引量：4
- 2017年
- 提出对三个相邻结构间连接阻尼装置进行减震控制,推导了其单自由度简化模型随机响应计算公式,同时也给出了多自由度模型的阻尼、刚度等矩阵的构造方法并利用复模态法推导了其随机响应公式;最后对单自由度简化模型的三相邻结构各组合情况的减震效果分别进行了分析,并详细研究一般情况下的多自由度模型的三相邻结构减震效果。经仿真分析表明,三相邻结构控制后与两相邻结构控制所得结果基本相同;在两相邻结构对称而控制无效的情况下,三相邻结构仍可得到较好的控制效果;三相邻结构具有良好的鲁棒性,且对高阶响应峰值抑制明显。
- 刘良坤谭平闫维明周福霖
- 关键词：复模态鲁棒性
- 巨-子结构控制体系的减震机理及性能分析被引量：19
- 2014年
- 建立了巨-子结构控制体系的运动方程,通过分析其动力特性得出巨-子结构控制体系的减震机理,结果表明,当子结构与主结构的质量比较小时表现为TMD调谐,质量比较大时表现为基础隔震,中间区域为层间隔震;利用复模态理论基于遗传算法以结构基底剪力为优化目标对子结构的物理参数进行优化;经希尔伯特-黄变换得到结构体系在时频平面上的边际谱,通过比较主结构与子结构顶部位移及加速度的边际谱强度验证了巨-子结构控制体系减小地震反应的有效性。最后,采用时程分析法从能量角度进一步验证了巨-子结构控制体系的适用性与可靠性。
- 谭平李祥秀刘良坤张颖
- 关键词：减震机理参数优化能量法
- 巨-子结构控制体系振动台试验与有限元模型对比分析被引量：4
- 2016年
- 为了研究巨-子结构控制体系的抗震性能,该文进行了巨-子结构控制体系的振动台试验研究。试验模型均为钢框架模型且包括三个不同的模型,分别称为抗震结构模型、隔震结构模型和隔震-底层固结模型。采用大型有限元软件SAP2000对试验模型进行了非线性时程分析,并在主结构的加速度、层间位移,子结构的层间位移以及隔震层的变形方面与试验结果进行了对比分析。结果表明:理论分析与试验研究结果吻合较好,且不论是理论计算结果还是试验实测结果,隔震结构以及隔震-底层固结结构相对于抗震结构而言,结构的响应减小明显,说明结构施加隔震装置后能有效减小结构响应,从而保证结构的安全性。
- 李祥秀谭平刘良坤张颖周福霖李小军
- 关键词：振动台试验有限元分析减震效果
- 随机结构地震作用下的可靠度计算方法被引量：1
- 2017年
- 提出了Gauss-legendre积分与Edgeworth级数相结合求解随机结构在确定性地震激励下结构响应的统计矩与动力可靠度。通过对一典型工程结构算例进行分析,仿真结果表明:Gauss-legendre积分计算地震作用下随机结构响应的可靠度具有较高的精度,在维数不超过4维时具有较高的计算效率;通过Gauss-legendre积分结合Edgeworth级数的方法,求解地震作用下随机结构计算简便,只需简单计算即可得到接近Monte-Carlo计算的精度,而且计算效率较高,适用于多变量实际工程结构的可靠度分析。
- 张尚荣谭平刘良坤
- 关键词：可靠度
- 基于自适应RBF神经网络算法的建筑结构递阶分散控制研究被引量：5
- 2018年
- 针对建筑结构振动控制的递阶分散控制问题进行研究。首先,通过设置全局控制器消除子系统间的关联耦合;在此基础上,结合Lyapunov稳定性理论和RBF神经网络理论设计了仅依赖于子系统位移和速度响应反馈信息的自适应控制律,并利用差分进化(DE)算法对自适应RBF神经网络局部子控制器相关参数进行优化,建立了适用于建筑结构振动控制的自适应RBF神经网络递阶分散控制(ARBFHDC)算法。对ASCE 9层Benchmark模型进行递阶分散控制设计、优化及仿真分析。结果表明,不同地震激励下,基于ARBFHDC算法设计的递阶分散控制较传统集中控制而言有更好的控制效果,且能保障各子系统作动器处于最大功效工作状态。
- 潘兆东谭平刘良坤周福霖
- 关键词：RBF神经网络LYAPUNOV稳定性理论差分进化算法
- 基于功率法的TMD系统参数优化与减振性能分析被引量：14
- 2014年
- 建立了结构-TMD体系的功率平衡方程,从功率的角度分析了TMD系统在地震激励下减振效果,并考虑结构周期与阻尼比的影响。经HHT变换得到地震激励的时频图,解释了有控体系较无控结构在某些时刻各功率放大的原因。推导了结构基底受简谐荷载作用时,主结构的耗能功率公式,以主结构的耗能功率最小为优化目标得到TMD最优频率比及阻尼比,并与以往的四种优化方法进行了对比。结果表明,基于耗能功率最小的优化方法在随机激励下的位移方差及确定地震波作用下的能量及功率响应的大小均介于上述四种优化方法之间,且较无控结构均有大幅度的减小,因此该优化方法具有一定的适应性与可靠性。
- 李祥秀谭平刘良坤张颖闫维明周福霖
- 关键词：调谐质量阻尼器HHT减振效果参数优化
