《结构动力学》
试题和读书报告
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结 构 动 力 学 读 书 报 告
学习完本门课程和结合自身所学专业,我对本门课程内容的理解和在各方面的应用总结如下:
1.(1)结构动力学及其研究内容:
结构动力学是研究结构系统在动力荷载作用下的振动特性的一门科学技术,它是振动力学的理论和方法在一些复杂工程问题中的综合应用和发展,是以改善结构系统在动力环境中的安全和可靠性为目的的。本书的主要内容包括运动方程的建立、单自由度体系、多自由度体系、无限自由度体系的动力学问题、随机振动、结构抗震计算及结构动力学的前沿研究课题。
(2)主要理论分析
结构的质量是一连续的空间函数,因此结构的运动方程是一个含有空间坐标和时间的偏微分方程,只是对某些简单结构,这些方程才有可能直接求解。对于绝大多数实际结构,在工程分析中主要采用数值方法。作法是先把结构离散化成为一个具有有限自由度的数学模型,在确定载荷后,导出模型的运动方程,然后选用合适的方法求解。
(3)数学模型
将结构离散化的方法主要有以下三种:①集聚质量法:把结构的分布质量集聚于一系列离散的质点或块,而把结构本身看作是仅具有弹性性能的无质量系统。由于仅是这些质点或块才产生惯性力,故离散系统的运动方程只以这些质点的位移或块的位移和转动作为自由度。对于大部分质量集中在若干离散点上的结构,这种方法特别有效。②广义位移法:假定结构在振动时的位形(偏离平衡位置的位移形态)可用一系列事先规定的容许位移函数fi(它们必须满足支承处的约束条件以及结构内部位移的连续性条件)之和来表示,例如,对于一维结构,它的位形u(x)可以近似地表为:
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《结构动力学》读书报告
专 业:桥梁与隧道工程 姓 名:喻江
学 号:121304040013 老 师:张子明
河海大学土木与交通学院 20xx年5月19日
<结构动力学>读书报告
《结构动力学》读书报告
(喻江)
(河海大学桥梁与隧道专业研究生)
1引 言
地震的地理分布受一定的地质条件控制,具有一定的规律性。地震大多分布在地壳不稳定的部位,如大陆板块和大洋板块的接触处及板块断裂破碎的地带。全球地震主要分布在两大区带上。一是环太平洋地震带,二是欧亚地震带。我国处在世界两大地震带之间,是一个地震活动较多且强烈的地区。我国地震主要分布在:(1)东南部的台湾和福建广东沿海;台湾省的强震密度和平均震级都占全国首位;(2)华北太行山沿线和京津唐地区;(3)青藏高原和四川、云南西部;(4)西北的新疆、甘肃和宁夏。
08以来,地震对我国的影响尤为显著,08年的汶川大地震、10年的玉树地震,和今年的芦山地震都对我们的生命及财产造成了严重的危害。地震中,房屋及建筑物的倒塌是造成人员伤亡的重要因素,因此对房屋及水工结构的抗震设计就显的尤为重要。在我国建国初期,水工混凝土结构抗震设计主要沿袭美国和前苏联采用的拟静力法。近50年来在对工程抗震的研究实践中,逐步形成了包括水库地震和场址地震动输入、各类水工混凝土结构主要是大坝的动力分析和模型试验、现场测振和强震观测、混凝土材料动态特性等一整套系统、全面的研究体系。并编纂了《水工建筑物抗震设计规范》,在水利水电工程的抗震设计中发挥了重要作用。做为一个从事工程力学的学习和研究者来说,结构动力学是非常有必要和值得深入研究的一门课程。
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结构动力学文献阅读读后感
马 森 桥梁与隧道工程 S201103062
将近一个学期的结构动力学课程很快就结束了,在这一个学期的时间里,我对于结构动力学这门课程有了一定的了解,虽说本课程与我所涉及的专业方向可能有些距离,但在一个学期的时间里,我还是感觉到学习好这门课程的重要性。
结构动力学主要是介绍任何给定类型的结构在承受任意动力荷载时应力和变位的分析方法,也就是说要把通常适用于静力荷载的标准结构分析方法加以推广,使之也可以适用于动力荷载。这个时候,静力荷载就可以看做动力荷载的一种特殊形式。在线性结构分析中,更为方便的是把静力荷载和动力荷载区分开来,分别计算每种荷载成分的反应,然后将两种结果累加,来得到总的反应。静力荷载对结构的影响很容易通过结构动力学得到,而动力学的荷载反应则需要通过对动力学的研究来得到,这就是学习这门课程的目的。因为我是桥梁专业的,所以下面我将通过对三篇文章的阅读具体看看结构动力学在桥梁研究中的应用。
1,《斜拉桥设计中拉索抗风问题研究综述》
本文重点研究的是斜拉桥的拉索设计理论,斜拉桥的抗风问题通过空间索面和流线型断面的设计已经基本得到解决,但是斜拉索的风致振动仍是至今未彻底解决的问题。
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结构动力学论文
姓名:陈东
班级:土木0901
学号:2009010572
学习完本门课程和结合自身所学专业,我对本门课程内容的理解和在各方面的应用总结如下:
一结构动力学及其研究内容:
结构动力学是研究结构系统在动力荷载作用下的振动特性的一门科学技术,它是振动力学的理论和方法在一些复杂工程问题中的综合应用和发展,是以改善结构系统在动力环境中的安全和可靠性为目的的。本书的主要内容包括运动方程的建立、单自由度体系、多自由度体系、无限自由度体系的动力学问题、随机振动、结构抗震计算及结构动力学的前沿研究课题。
二 主要理论分析
(一)单自由度线性振动系统
动力自由度: 描述结构系统任意瞬时空间位置所需要的相互独立的几何参数。
单自由度系统:如果振动系统任意时刻的空间位置只需要一个几何参数表达,则称为单自由度系统。
系泊原理:(1)依靠缆的重力提供恢复力,缆形状为悬链线
(2)依靠缆的弹性变形提供恢复力。
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《结构动力学》
读书报告
学院
专业
学号
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指导老师
2013 年 5月 28日
摘要:本书在介绍基本概念和基础理论的同时,也介绍了结构动力学领域的若干前沿研究课题。既注重读者对基本知识的掌握,也注重读者对结构振动领域研究发展方向的掌握。主要内容包括运动方程的建立、单自由度体系、多自由度体系、无限自由度体系的动力学问题、随机振动、结构动力学的前沿研究课题。侧重介绍单自由度体系和多自由度体系,重点突出,同时也着重介绍了在抗震中的应用。
结构动力学,作为一门课程也可称作振动力学,广泛地应用于工程领域的各个学科,诸如航天工程,航空工程,机械工程,能源工程,动力工程,交通工程,土木工程,工程力学等等。作为固体力学的一门主要分支学科,结构动力学起源于经典牛顿力学,就是牛顿质点力学。质点力学的基本问题是用牛顿第二定律来建立公式的。牛顿质点力学,拉格朗日力学和哈密尔顿力学是结构动力学基本理论体系组成的三大支柱。
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《结构动力学读书报告》
转眼间这个学期就快结束了,庆幸的是跟着张老师学习完本门课程我受益颇多,在此就主要根据上课所用的河海大学出版社出版的《结构动力学》课本以及我的导师参与编写的清华大学出版社出版的《结构动力学》课本并结合自身所学专业,对本门课程内容的理解和在各方面的应用总结如下,有什么不当之处还希望张老师批评指正:
1.结构动力学及其研究内容:
结构动力学是研究结构系统在动力荷载作用下的振动特性的一门科学技术,它是振动力学的理论和方法在一些复杂工程问题中的综合应用和发展,是以改善结构系统在动力环境中的安全和可靠性为目的的。学习结构动力学就应该了解结构动力学的任务、动力计算的特点、动力荷载的分类、动力分析的目的和方法。本书的主要内容包括运动方程的建立、单自由度体系、多自由度体系、自振频率和振型的实用计算、结构地震响应分析。最后,张老师还补充介绍了结构与水体的动力相互作用和结构与地基动力相互作用。
2.课程主要内容回望
2.1 结构动力学概论
本章首先介绍结构动力学计算的特点,动荷载与静荷载作用的区别,常见动力荷载的分类和结构动力学的研究目的、研究方法和任务。然后分别对考虑动力系统惯性力的动力自由度和阻尼力的形式进行讨论;最后介绍建立运动方程式的常用方法,即基于达朗贝尔原理的直接平衡法和基于虚位移原理的虚功法并对轴向力的影响进行简单讨论。
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读书笔记
——读《结构动力学》
1.1 结构动力学计算的目的和特点
结构动力学主要研究在动荷载作用下结构的位移和内力(以后统称为动力反应)的计算原理和计算方法。
结构动力分析要解决的问题有:
地震作用下建筑结构、桥梁、大坝的振动;风荷载作用下大型桥梁、高层结构的震动;机器转动产生的不平衡力引起的大型机器基础的振动;车辆运行中由于路面不平顺引起的车辆振动及车辆引起的路面振动;爆炸荷载作用下防护工事的冲击动力反应等等,量大而面广。
结构动力破坏的特点是突发性、毁灭性、波及面大等。
结构动力分析的目的是确定动力荷载作用下的结构内力和变形;通过动力分析确定结构动力特性等。
结构动力学研究结构体系的动力特性及其在动力荷载作用下的动力反应分析原理和方法的一门理论和技术学科。该学科的目的在于为改善工程结构体系在动力环境中的安全性和可靠性提供坚实的理论基础。
结构动力计算的特点为:a.动力反应要计算全部时间点上的一系列解,比静力问题复杂且要消耗更多的计算时间。b.与静力问题相比,由于动力反应中结构的位移随时间迅速变化,从而产生惯性力,惯性力对结构的反应又产生重要影响。
结构动力学和静力学的本质区别为是否考虑惯性力的影响。结构产生动力反应的内因(本质因素)是惯性力。惯性力的出现使分析工作变得复杂,而对惯性力的了解和有效处理又可使复杂的动力问题分析得以简化。
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