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[发明专利]基于风洞试验的结构-TLD系统的耦合振动实现方法-CN202110864128.2有效
发明人：周子杰;谢壮宁;张乐乐;石碧青;江毅 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于风洞试验的结构‑TLD系统的耦合振动实现方法,包括以下步骤：S1、进行大气边界层流场模拟，制作高层建筑试验模型；S2、获得高层建筑模型的风荷载时程并转化到建筑原型；S3、根据高层建筑原型的动力特性和风效应，计算TLD所需参数；S4、设计TLD的参数，对TLD进行建模；S5、建立高层建筑的动力学方程，计算结构各楼层的振动响应；S6、模拟TLD的晃荡过程；S7、将TLD控制力传递到结构的动力学方程中，更新结构的外力向量，计算出下一时刻结构的振动响应；S8、判断是否所有时间计算完毕。本方法基于超高层建筑原型和TLD原型，建立结构理论模型和TLD数值模型实现结构‑TLD的耦合振动，可有效解决现有方法由于缩尺效应导致的结果失真问题。
基于风洞试验结构 tld 系统耦合振动实现方法

[发明专利]一种台风作用下金属屋面风致疲劳损伤的估算方法和装置-CN202210610974.6有效
发明人：宣颖;张乐乐;谢壮宁;李建华;余先锋;高全龙;石碧青;林师慧;桓忠雄;汤亮 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种台风作用下金属屋面风致疲劳损伤的估算方法和装置，方法包括：在一次台风过程中在实测房屋屋面实测得到风压时程数据，并计算获取台风等效荷载循环序列；分析待估算金属屋面板在风荷载作用下的疲劳热点位置，并获取疲劳热点位置处的应力和风压荷载之间关系；统计待估算金属屋面板的疲劳热点位置在台风等效荷载循环序列作用下的疲劳损伤积累值。通过本发明计算得到的金属屋面损伤结果介于采用实测风压时程和LHL加载序列计算的结果之间，在保证安全性的前提下避免了过于保守，计算结果更为合理；该等效荷载循环序列符合我国东南沿海台风荷载特征并能够反映实际结构风压分布特征的，因此本发明非常适用于我国东南沿海台风多发地区。
一种台风作用金属屋面风致疲劳损伤估算方法装置

[发明专利]一种高频底座力天平复杂畸变信号的修正方法-CN202210211825.2有效
发明人：胡晓琦;谢壮宁;张乐乐;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种高频底座力天平复杂畸变信号的修正方法，包括以下步骤：S1、输入测量信号x1(t)；S2、对测量信号x1(t)的功率谱密度Sx1(f)畸变频段内第一个共振峰值进行气动力特征的参数识别；S3、对x1(t)进行单模态时域修正并提取气动荷载功率谱特征曲线L；S4、选取母小波函数和分解层数，对单模态时域修正信号x2(t)进行小波包分解得到小波包系数，对相应频段小波包系数进行修正，重构修正后的气动荷载时程。本发明针对同时存在信号耦合以及振动噪声干扰的复杂畸变情况，能够有效地修正气动荷载，弥补了已有修正方法的不足。
一种高频底座天平复杂畸变信号修正方法

[发明专利]一种测压管路信号的时域校准方法-CN202111063536.4有效
发明人：胡晓琦;谢壮宁;张乐乐;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-09-10 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G01L27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种测压管路信号的时域校准方法，包括以下步骤：S1、计算测压管路系统频响函数H(ω)；S2、设计幅值补偿器H1补偿测压管路系统幅频特性，得到幅频修正后信号x1(t)；S3、设计相位补偿器H2补偿测压管路系统相频特性，得到相频修正后信号y1(t)；S4、将y1(t)平移δ样本点数得到修正后真实风压时程y(t)。本申请采用一种高精度的流体管道耗散模型建立测压管路系统的频响函数，由理论频响函数模型直接计算构造相应的数字滤波器，对畸变信号的幅值和相位误差分别进行了补偿修正，最终得到修正后的真实风压时程。
一种测压管信号时域校准方法

[发明专利]一种连体塔楼和多个调谐液体阻尼器的风致振动实现方法-CN202210077429.5有效
发明人：周子杰;谢壮宁;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种连体塔楼和多个调谐液体阻尼器的风致振动实现方法，包括以下步骤：S1、进行大气边界层流场模拟，通过风洞试验获取连体塔楼的风荷载时程；S2、建立连体塔楼的运动方程；S3、根据连体塔楼的动力特性计算每个TLD达到最优控制效果时的频率和阻尼比，设计TLD的尺寸和储水高度；S4、通过对比TLD数值模型的阻尼比和最优阻尼比的差别，确定内部阻尼构件的方案；S5、建立多个TLD同步振动的数值模型；S6、建立连体塔楼在TLD控制下的耦合运动方程；S7、根据耦合运动方程计算不同重现期风荷载作用下，连体塔楼与多个TLD系统的风致振动响应。本发明不再局限于计算单体塔楼和单个TLD的振动，而是可以计算连体多塔结构和多个TLD的耦合风致振动。
一种连体塔楼调谐液体阻尼风致振动实现方法

[发明专利]一种内置桨柱调谐液体阻尼器的设计方法-CN202210038502.8有效
发明人：谢壮宁;周子杰;张蓝方;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种内置桨柱调谐液体阻尼器的设计方法，包括以下步骤：S1、确定TLD的最优晃荡频率和阻尼比，设计TLD的尺寸和水深；S2、构建结构‑TLD系统的等效力学模型，并进行不同重现期风荷载作用下TLD阻尼比的敏感性分析；S3、设计桨柱的个数和宽度，并通过内置桨柱TLD阻尼比的经验公式获取不同桨柱配置下TLD阻尼比与响应的关系曲线；S4、计算TLD在工作状态中所能提供的阻尼比；S5、计算TLD工作中的阻尼比ζw与阻尼比理论最优值ζT的差距；S6、建立受控结构和足尺TLD的耦合系统，计算风荷载作用下该设计方案的TLD对结构实际减振效果。本发明实现形式清晰简洁，便于实际工程应用，可以使得内置桨柱调谐液体阻尼器设计更为精确和可靠。
一种内置调谐液体阻尼设计方法

[发明专利]一种结构风振控制的MTLD系统频率设计方法-CN202210954422.7有效
发明人：周子杰;谢壮宁;张乐乐;吴卓锋;贾磊鹏;白玉晶;石碧青 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司;广东都市建筑规划设计有限公司
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构风振控制的MTLD系统频率设计方法，包括：S1、设计TLD的个数、尺寸和内置阻尼构件参数；S2、构建单自由度结构与MTLD等效力学模型的耦合振动系统，获取结构加速度动力放大系数；S3、根据结构频率的变化范围，基于结构加速度动力放大系数的最大值建立MTLD控制效果的性能指标Rz；S4、通过数值寻优方法计算Rz最小值并将对应的各个TLD频率作为最优频率分布；S5、建立多自由度结构和MTLD的耦合系统，在考虑结构频率变化的情况下计算结构风致加速度响应的减振效果。本发明根据耦合振动系统的结构加速度动力放大系数建立了MTLD控制效果的性能指标并通过数值寻优方法得到MTLD的最优频率分布。
一种结构控制 mtld 系统频率设计方法

[发明专利]超高层建筑结构与MTLD耦合系统减振性能的评价方法-CN202211189557.5在审
发明人：周子杰;张乐乐;谢壮宁;石碧青;黄俊;王飞 -专利权人：华南理工大学;中国建筑第二工程局有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种超高层建筑结构与MTLD耦合系统减振性能的评价方法，包括步骤一，测量超高层建筑结构与MTLD耦合振动信号，对信号进行预处理；步骤二，重构耦合系统状态矩阵；步骤三，建立超高层建筑结构与MTLD耦合系统简化模型运动方程，推导状态矩阵；步骤四，对超高层建筑结构和MTLD进行参数检测；步骤五，获取频率响应函数和位移响应标准差；步骤六，计算超高层建筑结构受控前频率响应函数和位移响应标准差；步骤七，对超高层建筑结构与MTLD耦合系统减振性能进行评价。本发明解决了传统的TLD参数检测方法无法获取每个TLD的频率和阻尼比，只能初步判断TLD是否达到最优控制，不能准确评估其对结构减振性能的技术问题。
超高层建筑结构 mtld 耦合系统性能评价方法

[发明专利]一种结构-TLD系统的子系统动力特性检测方法-CN202110855817.7有效
发明人：周子杰;谢壮宁;张蓝方;张乐乐;石碧青;江毅 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-07-28 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种结构‑TLD系统的子系统动力特性检测方法，方法包括以下步骤：S1、测量高层建筑和TLD耦合振动响应，实时记录耦合振动信号；S2、由耦合信号构造Hankel矩阵从而计算Toeplitz矩阵；S3、由Toeplitz矩阵识别耦合系统的模态参数并由稳定性准则判断识别结果的准确性；S4、判断识别结果是否连续5阶保持一致性；S5、通过重构耦合系统的连续状态矩阵检测结构和TLD对应的模态参数；S6、通过结构和TLD的动力特性参数对系统减振性能进行评价。本发明方法避免了对功率谱进行预先假设的问题，而且不需要测量安装TLD之前的结构振动响应，只需要重构耦合系统的状态空间模型即可对系统动力特性参数进行检测。
一种结构 tld 系统子系统动力特性检测方法

[发明专利]一种可用于欠定情况的高频底座天平动力校准方法及系统-CN202011462749.X有效
发明人：张乐乐;谢壮宁;石碧青;王荣辉 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2020-12-14 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： G01M9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种可用于欠定情况的高频底座天平动力校准方法及系统，该方法包括以下步骤：计算输入的测量信号的功率谱密度；根据功率谱密度的信号特征选定产生信号畸变的频率区间；选定小波基函数和信息代价函数；根据测量信号的采样频率和频率区间进行确定小波包分解层数；对测量信号进行小波包分解；对小波节点重新排序；根据选定的频率区间计算需要进行修改的小波节点；对选定的小波节点的小波系数进行修改；重新组装小波系数；根据小波包重构得到修正后的气动荷载时程。该方法针对已有方法未能涉及的欠定情况下的荷载修正问题，该方法基于小波分析，将修改的小波分解系数进行小波重构，实现对气动力畸变信号达到有限抑制的目的。
一种用于情况高频底座天平动力校准方法系统

[发明专利]一种内置可旋转挡板调谐液体阻尼器的设计方法-CN202111244888.X在审
发明人：周子杰;谢壮宁;张乐乐;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种内置可旋转挡板调谐液体阻尼器的设计方法，包括以下步骤：S1、根据受控结构的动力特性和平面构造，确定TLD的形状、尺寸和储水高度；S2、基于TLD的形状和尺寸，对TLD内部挡板的构造尺寸和安装方位进行设计；S3、建立内置可旋转挡板TLD数值模型并模拟TLD液体的晃动过程，获取TLD的模态参数；S4、建立结构和足尺TLD的耦合系统，计算风荷载作用下结构耦合振动响应及其减振率；S5、判断内置可旋转挡板TLD能否使受控结构达到理想的控制效果。本发明方法实现形式清晰简洁，便于实际工程应用，可以使得内置可旋转挡板调谐液体阻尼器设计更为精确和可靠。
一种内置旋转挡板调谐液体阻尼设计方法

[发明专利]一种内置格栅调谐液体阻尼器的设计方法-CN202111245046.6在审
发明人：周子杰;谢壮宁;张乐乐;石碧青;刘慕广;江毅 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了一种内置格栅调谐液体阻尼器的设计方法，包括以下步骤：S1、计算TLD的有效质量、晃动频率以及阻尼比；S2、结合TLD所在楼层的结构平面形状和空间限制，设计TLD的形状、尺寸以及储水高度；S3、基于TLD的形状和尺寸，对TLD内部格栅的构造尺寸和安装位置进行设计；S4、建立内置格栅TLD数值模型并模拟TLD液体的晃动过程，获取TLD的模态参数；S5、建立结构和足尺TLD的耦合系统，计算风荷载作用下结构耦合振动响应及其减振率；S6、判断TLD是否达到理想的控制效果。本发明对TLD内部格栅构件的设计，不仅考虑了格栅稠度比，还进一步设计了合理的格条宽度比和安装位置，并且可以获取TLD原型的动力特性和减振性能，避免了振动台试验的缩尺效应问题。
一种内置格栅调谐液体阻尼设计方法

[发明专利]调谐液体阻尼器设计方法、装置、介质和设备-CN202110334937.2有效
发明人：张蓝方;谢壮宁;张乐乐;石碧青;江毅;潘建荣 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2021-03-29 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开了调谐液体阻尼器设计方法、装置、介质和设备，首先TLD初步设计，得到TLD初步设计参数；风荷作用下结构‑TLD耦合系统的TLD阻尼比敏感性分析，并拟合TLD响应与TLD阻尼比关系曲线；基于TLD当前设计参数，进行TLD减振性能振动台试验或数值模拟分析，得到液体晃荡频率ft′，并拟合TLD阻尼比与TLD响应关系曲线；得到不同重现期风荷载作用下的TLD所能提供的阻尼比值判断TLD当前的ft′和能否使受控结构响应满足控制目标；若否，则调整TLD设计参数，并且通过上述重计算液体晃荡频率ft′和阻尼比值直到获取到的ft′和使受控结构响应满足控制目标，得到TLD的最终设计结果。本发明使得TLD的设计更加细致和精确。
调谐液体阻尼设计方法装置介质设备

[发明专利]一种高频底座力天平信号的时域校准方法-CN202011355623.2有效
发明人：胡晓琦;谢壮宁;张乐乐;石碧青 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： G01G23/01 文献下载
摘要：本发明属于仪器校准技术领域，公开一种高频底座力天平信号的时域校准方法，包括：步骤1：输入观测信号x(t)；步骤2：对观测信号x(t)进行实时解耦，得到解耦后模态信号q(t)；步骤3：在模态坐标下，对模态信号q(t)进行模态参数识别；步骤4：根据模态参数识别结果，构造数字滤波器对模态信号q(t)进行修正；步骤5：根据修正后的模态信号逆推得到修正后的气动荷载时程y(t)。本发明采用一种自适应盲源分离算法对测量信号进行在线解耦，对解耦得到的模态信号进行自振频率和模态阻尼比的识别，进而构造相应的数字滤波器，最终得到修正后的真实气动荷载时程，便于进一步的时程分析。本发明弥补了现有修正方法只能离线式解耦信号以及无法获取修正后气动荷载时程的不足。
一种高频底座天平信号时域校准方法

[发明专利]调谐液体阻尼器性能参数的检测方法、系统、设备和介质-CN202010649654.2有效
发明人：张蓝方;谢壮宁;张乐乐;石碧青;江毅 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2020-07-08 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种调谐液体阻尼器性能参数的检测方法、系统、设备和介质，首先确定输入激励的有色噪声功率谱，模拟出用于振动试验的定制有色噪声激励，在定制有色噪声激励下的振动台试验过程中，通过测量系统采集TLD缩尺模型中液体响应数据，得到TLD耦合响应信号；基于TLD耦合响应信号，获取到解耦后的模态响应信号，从解耦后的模态响应信号进行参数识别，得到TLD的参数性能。本发明能够快速、高效的检测出TLD性能参数，且具有资源占用量少的优点，并且本发明不受TLD形状和内部所设置构件的限制，适用于一些形状不规则、设置内部构件的TLD的性能参数检测。
调谐液体阻尼性能参数检测方法系统设备介质

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