INNE EBOOKI AUTORA
Koszyk
Redukcja drgań konstrukcji budowlanych
Autor:
Wydawca:
Format:
W książce zostały przedstawione następujące zagadnienia:
- metody analizy dynamicznej konstrukcji budowlanych z wbudowanymi układami redukcji drgań;
- modele obliczeniowe pasywnych tłumików drgań, w tym klasyczne modele reologiczne i modele nieklasyczne, opisywane za pomocą tzw. pochodnych ułamkowych, i metody identyfikacji parametrów tych modeli;
- metody analizy dynamicznej konstrukcji z wbudowanymi wiskotycznymi i lepkosprężystymi tłumikami drgań w dziedzinie czasu i częstotliwości oraz niestandardowe metody rozwiązania zagadnień własnych;
- metody badania wrażliwości konstrukcji z pasywnymi tłumikami drgań na zmianę parametrów projektowych tłumików oraz metody optymalnego doboru parametrów tłumików drgań i optymalnego rozmieszczania tych tłumików na konstrukcji;
- podstawy teoretyczne analizy dynamicznych tłumików drgań jedno- i wielomasowych;
- wprowadzenie do metod aktywnej i półaktywnej redukcji drgań konstrukcji budowlanych.
Publikacja jest przeznaczona dla pracowników naukowych zajmujących się dynamiką konstrukcji, a w szczególności problemami redukcji drgań oraz dla projektantów obiektów narażonych na działanie sił dynamicznych, zainteresowanych nowoczesnymi sposobami redukcji drgań tych obiektów. Może też być przydatna studentom i doktorantom wydziałów budowlanych i mechanicznych politechnik.
Projektowanie współczesnych konstrukcji budowlanych coraz częściej wymaga uwzględnienia obciążeń dynamicznych. Dążenie do projektowania konstrukcji lekkich i smukłych sprawia, że drgania takich konstrukcji stają się uciążliwe dla ludzi, uniemożliwiają właściwą pracę urządzeń znajdujących się w budynku, a w skrajnych przypadkach mogą zagrażać bezpieczeństwu i trwałości konstrukcji.
Z Przedmowy
| Rok wydania | 2014 |
|---|---|
| Liczba stron | 336 |
| Kategoria | Budownictwo |
| Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
| ISBN-13 | 978-83-01-17510-8 |
| Numer wydania | 1 |
| Język publikacji | polski |
| Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Redukcja wahań ciśnienia za pomocą...
do koszyka
Afirmacje – Redukcja stresu
do koszyka
Postępowanie w zespole post-COVID –...
do koszyka
Skuteczność terapii kombinowanej...
do koszyka
Spis treści
| Wykaz ważniejszych oznaczeń X | |
| Przedmowa XIII | |
| 1. Wstęp | 1 |
| 1.1. Tłumienie drgań konstrukcji | 1 |
| 1.2. Systemy redukcji drgań | 2 |
| 1.3. Przykładowe konstrukcje tłumików drgań | 5 |
| 1.4. Układ książki | 8 |
| 1.5. Podstawowe pojęcia i koncepcje | 9 |
| Literatura | 13 |
| 2. Modele wiskotycznych i lepkosprężystych tłumików drgań | 14 |
| 2.1. Uwagi ogólne o modelach tłumików drgań | 14 |
| 2.2. Model tłumika wiskotycznego | 15 |
| 2.3. Model Kelvina | 17 |
| 2.4. Model Maxwella | 19 |
| 2.5. Uogólniony model Kelvina | 22 |
| 2.6. Uogólniony model Maxwella | 29 |
| 2.7. Model LTU | 35 |
| 2.8. Ułamkowy model Kelvina | 37 |
| 2.9. Ułamkowy model Maxwella | 42 |
| 2.10. Ułamkowe modele czteroparametrowe | 47 |
| 2.11. Model sztywności zespolonej | 50 |
| 2.12. Uwagi o możliwości zastosowania teorii dziedziczenia do opisu tłumików drgań | 51 |
| Literatura | 54 |
| 3. Równania ruchu konstrukcji z tłumikami drgań | 57 |
| 3.1. Uwagi ogólne | 57 |
| 3.2. Równania ruchu konstrukcji bez tłumików drgań | 59 |
| 3.3. Równania ruchu konstrukcji z wbudowanymi tłumikami wiskotycznymi | 60 |
| 3.4. Równania ruchu konstrukcji z wbudowanymi tłumikami lepkosprężystymi | 62 |
| 3.4.1. Zastosowanie metody elementu skończonego | 62 |
| 3.4.2. Równania ruchu ramy z nieodkształcalnymi ryglami i tłumikami lepkosprężystymi | 64 |
| 3.4.3. Różniczkowo-całkowa postać równań ruchu konstrukcji z tłumikami lepkosprężystymi | 67 |
| 3.5. Bilans energii konstrukcji z tłumikami drgań | 71 |
| Literatura | 73 |
| 4. Charakterystyki dynamiczne konstrukcji z tłumikami drgań | 74 |
| 4.1. Uwagi ogólne | 74 |
| 4.2. Wpływ tłumienia wiskotycznego na charakterystyki dynamiczne wybranych układów o jednym stopniu swobody | 75 |
| 4.3. Rozwiązanie równań ruchu zapisanych we współrzędnych fizycznych w przypadku drgań swobodnych | 86 |
| 4.3.1. Wyznaczanie charakterystyk dynamicznych | 86 |
| 4.3.2. Wpływ tłumików lepkosprężystych na charakterystyki dynamiczne układu o jednym stopniu swobody | 97 |
| 4.4. Rozwiązanie równań ruchu zapisanych za pomocą zmiennych stanu | 99 |
| 4.4.1. Tłumiki drgań opisywane za pomocą klasycznych modeli reologicznych | 99 |
| 4.4.2. Tłumiki drgań opisywane za pomocą ułamkowych modeli reologicznych | 105 |
| 4.5. Charakterystyki dynamiczne konstrukcji z tłumikami drgań opisywanymi za pomocą modelu sztywności zespolonej | 110 |
| 4.6. Wyznaczanie bezwymiarowych współczynników tłumienia metodą modalnej energii sprężystej | 112 |
| 4.7. Uwagi końcowe | 117 |
| Literatura | 118 |
| 5. Wybrane metody rozwiązywania zagadnień własnych | 119 |
| 5.1. Uwagi ogólne | 119 |
| 5.2. Zastosowanie ilorazu Rayleigha i metody wektorów iterowanych do rozwiązania kwadratowego zagadnienia własnego | 120 |
| 5.3. Uogólniona metoda Jacobiego | 125 |
| 5.4. Metoda kontynuacji | 130 |
| 5.4.1. Wersja 1 – zagadnienie własne stowarzyszone z równaniami ruchu zapisanymi za pomocą zmiennych stanu i pochodnych ułamkowych | 130 |
| 5.4.2. Wersja 2 – zagadnienie własne stowarzyszone z równaniami ruchu zapisanymi za pomocą zmiennych fizycznych | 135 |
| Literatura | 139 |
| 6. Drgania wymuszone konstrukcji z tłumikami drgań | 141 |
| 6.1. Wprowadzenie | 141 |
| 6.2. Metoda bezpośrednia analizy drgań ustalonych | 142 |
| 6.2.1. Tłumiki lepkosprężyste opisywane za pomocą klasycznych modeli reologicznych | 142 |
| 6.2.2. Tłumiki lepkosprężyste opisywane za pomocą ułamkowych modeli reologicznych | 144 |
| 6.3. Transformacja własna równań stanu | 147 |
| 6.3.1. Równania ruchu wyrażone za pomocą współrzędnych głównych | 147 |
| 6.3.2. Zastosowanie zespolonych wektorów własnych do analizy drgań ustalonych | 148 |
| 6.4. Numeryczne całkowanie równań ruchu | 155 |
| 6.4.1. Całkowanie równań ruchu konstrukcji z tłumikami modelowanymi klasycznymi modelami reologicznymi | 155 |
| 6.4.2. Całkowanie równań ruchu konstrukcji z tłumikami modelowanymi za pomocą ułamkowych modeli reologicznych | 163 |
| 6.5. Wyznaczanie funkcji odpowiedzi częstotliwościowej metodą Adhikariego | 165 |
| Literatura | 169 |
| 7. Wrażliwość konstrukcji z tłumikami drgań na zmianę parametrów projektowych | 171 |
| 7.1. Uwagi ogólne | 171 |
| 7.2. Pojęcie wrażliwości konstrukcji na zmianę parametrów projektowych | 172 |
| 7.3. Wrażliwość częstości własnych i postaci drgań konstrukcji na zmianę parametru projektowego – drgania nietłumione | 175 |
| 7.4. Analiza wrażliwości wartości i wektorów własnych konstrukcji z tłumikami drgań | 181 |
| 7.4.1. Tłumiki opisywane za pomocą klasycznych modeli reologicznych | 181 |
| 7.4.2. Tłumiki opisywane za pomocą ułamkowych modeli reologicznych | 185 |
| 7.5. Wrażliwość amplitud drgań ustalonych konstrukcji z tłumikami drgań na zmianę parametru projektowego | 186 |
| 7.5.1. Tłumiki lepkosprężyste opisywane za pomocą klasycznych modeli reologicznych | 186 |
| 7.5.2. Tłumiki lepkosprężyste opisywane za pomocą ułamkowych modeli reologicznych | 191 |
| 7.6. Wrażliwość funkcji odpowiedzi częstotliwościowej na zmianę parametru projektowego | 192 |
| 7.7. Uwagi o obliczaniu wrażliwości macierzy definiujących konstrukcję na zmianę parametru tłumików | 197 |
| Literatura | 199 |
| 8. Optymalne projektowanie parametrów tłumików i ich położenia na konstrukcji | 201 |
| 8.1. Wprowadzenie | 201 |
| 8.2. Wybrane sformułowania zadań optymalnego projektowania tłumików drgań i ich rozwiązania | 202 |
| 8.2.1. Konstrukcje z tłumikami wiskotycznymi | 202 |
| 8.2.2. Konstrukcje z tłumikami lepkosprężystymi opisywanymi za pomocą modelu Kelvina | 210 |
| 8.2.3. Konstrukcje z tłumikami lepkosprężystymi opisywanymi za pomocą ułamkowych modeli reologicznych | 213 |
| Literatura | 215 |
| 9. Identyfikacja parametrów wiskotycznych i lepkosprężystych tłumików drgań | 218 |
| 9.1. Uwagi ogólne | 218 |
| 9.2. Identyfikacja parametrów tłumików cieczowych (wiskotycznych) | 218 |
| 9.3. Identyfikacja parametrów uogólnionego modelu Maxwella i uogólnionego modelu Kelvina | 223 |
| 9.4. Identyfikacja parametrów modeli tłumików opisywanych za pomocą pochodnych ułamkowych | 225 |
| Literatura | 234 |
| 10. Dynamiczne tłumiki drgań | 235 |
| 10.1. Uwagi ogólne | 235 |
| 10.2. Równania ruchu konstrukcji z wieloma dynamicznymi tłumikami drgań | 236 |
| 10.3. Analiza dynamiczna i projektowanie masowego tłumika drgań | 240 |
| 10.4. Analiza dynamiczna konstrukcji z wielomasowymi tłumikami drgań | 247 |
| 10.5. Uwagi o optymalnym projektowaniu parametrów wielomasowych tłumików drgań | 255 |
| Literatura | 257 |
| 11. Wprowadzenie do metod aktywnej redukcji drgań | 260 |
| 11.1. Uwagi ogólne | 260 |
| 11.2. Równanie ruchu konstrukcji z układem aktywnej regulacji i jego rozwiązanie | 263 |
| 11.3. Podstawy teoretyczne wybranych metod aktywnej redukcji drgań | 265 |
| 11.3.1. Uwagi o jakościowych efektach aktywnej redukcji drgań | 265 |
| 11.3.2. Metoda liniowych regulatorów kwadratowych (LQR) | 266 |
| 11.3.3. Wykorzystanie twierdzenia Lapunowa o stabilności ruchu | 270 |
| 11.3.4. Sformułowanie dyskretno-czasowe metody LQR | 271 |
| 11.3.5. Metoda natychmiastowej regulacji optymalnej – sformułowanie dyskretno- czasowe | 275 |
| 11.3.6. Uwagi o innych metodach aktywnej regulacji | 277 |
| 11.4. Właściwości układu aktywnej redukcji drgań | 277 |
| 11.4.1. Stabilność ruchu konstrukcji z układem aktywnej redukcji drgań | 277 |
| 11.4.2. Sterowalność i obserwowalność układu aktywnej regulacji drgań | 278 |
| 11.5. Ocena efektywności układu aktywnej redukcji drgań | 283 |
| 11.6. Estymacja stanu dynamicznego – filtr Kalmana | 287 |
| 11.7. Uwagi o metodach rozwiązywania równań Riccatiego i Lapunowa | 288 |
| 11.8. Wyniki przykładowych obliczeń | 290 |
| Literatura | 293 |
| 12. Metody półaktywnej redukcji drgań | 296 |
| 12.1. Uwagi ogólne o metodach półaktywnej redukcji drgań | 296 |
| 12.2. Opisy działania i modele półaktywnych tłumików drgań | 297 |
| 12.2.1. Półaktywny tłumik hydrauliczny | 297 |
| 12.2.2. Półaktywny tłumik zmieniający sztywność konstrukcji | 300 |
| 12.2.3. Tłumik resetowany | 302 |
| 12.2.4. Półaktywne tłumiki magnetoreologiczne | 303 |
| 12.3. Metody półaktywnej redukcji drgań | 307 |
| 12.3.1. Sterowanie układem półaktywnej redukcji drgań ze wzbudnikiem hydraulicznym | 307 |
| 12.3.2. Sterowanie układem półaktywnej redukcji drgań ze wzbudnikiem o zmiennej sztywności i ze wzbudnikiem wiskotycznym – metoda Lapunowa | 308 |
| 12.3.3. Sterowanie tłumikiem resetowanym | 309 |
| 12.4. Wyniki przykładowych obliczeń | 311 |
| 12.5. Porównanie efektywności tłumików pasywnego i półaktywnego | 312 |
| Literatura | 317 |
| Skorowidz | 319 |
KUP NA PREZENT
Redukcja drgań konstrukcji budowlanych
44,40 zł
Uzupełnij informacje na temat odbiorcy.
Produkt został pomyślnie dodany do koszyka.
Nieudana próba zakupu produktu. Spróbuj jeszcze raz.
Wypożyczaj w abonamencie!
Już od 3,50 zł za ebooka
