Analiza dynamiczna konstrukcji z tłumikami z niedokładnie określonymi parametrami projektowymi

• Autorzy: Łasecka-Plura M. , Lewandowski R.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.52

Warianty tytułu

EN

Dynamic analysis of frame with dampers with uncertain design parameters

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy został omówiony sposób obliczania charakterystyk dynamicznych ram z niedokładnie określonymi parametrami projektowymi. Analizowano konstrukcje z wbudowanymi pasywnymi tłumikami drgań. Zakłada się, że parametry projektowe mogą się zmieniać, jednak zakres ich zmienności jest znany. Zastosowany rachunek interwałowy pozwala wyrazić parametry projektowe jako tzw. liczby przedziałowe. Przyjęto, że dolna i górna granica szukanych charakterystyk dynamicznych jest przedstawiona jako rozwinięcie w szereg Taylora pierwszego rzędu. W pracy został zamieszczony przykład numeryczny, w którym analizowano ośmiokondygnacyjną, trójprzęsłową ramę z tłumikami. Prezentowana metoda może mieć zastosowanie w praktyce w celu określenia zakresu zmienności charakterystyk dynamicznych przy niedokładnie określonych parametrach projektowych.

EN

In the paper a method for determining dynamic characteristics of frame with uncertain design parameters is described. The structures with built-in passive dampers are considered. The proposed method could be used when the parameters of structures or parameters of dampers are uncertain. The main idea is that values of design parameters could change with respect to values adopted in the design process but the range of their variation is known. The design parameters are expressed as interval values what makes possible calculation of dynamic characteristics of structures by use of interval analysis. In this paper the lower and upper bounds of dynamic characteristics are obtained by use of Taylor series expansion. At the end of the paper a simple numerical example is presented. The eight-storey frame with three bays and three dampers mounted on it is considered. This structure was designed according to EC8 Part 1. The dampers parameters are uncertain. The obtained results are compared with ones determined with a help of the vertex method. This method assumes that it is necessary to calculate end-point combination of uncertain design parameters. The presented method may be applicable in practice in order to predict the limit values of chosen dynamic characteristics of structures with uncertain design parameters.

Słowa kluczowe

PL

rama; analiza dynamiczna; parametr projektowy; właściwości dynamiczne; niepewność; drganie; analiza interwałowa; tłumik pasywny

EN

frame; dynamic analysis; design parameter; dynamic characteristics; uncertainty; vibration; interval analysis; passive damper

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 1/I
• Strony: 439--446
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., il., tab

Twórcy

autor

Łasecka-Plura M.

• Politechnika Poznańska, Instytut Konstrukcji Budowlanych

autor

Lewandowski R.

• Politechnika Poznańska, Instytut Konstrukcji Budowlanych

Bibliografia

• [1] Chen S.H., Lian H.D., Yang X.W.: Interval eigenvalue analysis for structures with interval parameters, Finite Elements in Analysis and Design, 39, 2003, pp. 419-431.
• [2] Chen S.H., Ma L., Meng G.W., Guo R.: An efficient method for evaluating the natural frequencies of structures with uncertain-but-bounded parameters, Computers and Structures, 87, 2009, pp. 582-590.
• [3] Dessombz O., Thouveres F., Laine J.P., Jezequel L.: Analysis of mechanical systems using interval computations applied to finite element methods, Journal of Sound and Vibration, 239, 2001, pp. 946-968.
• [4] Fujita K., Takewaki I.: An efficient methodology for robustness evaluation by advanced interval analysis using updated second-order Taylor series expansion, Engineering Structures, 33, 2011, pp. 3299-3310.
• [5] Lewandowski R., Łasecka-Plura M.: Design sensitivity analysis of structures with viscoelastic dampers, Computers and Structures, 164, 2016, pp. 95-107.
• [6] Moore R.E.: Interval analysis, Englewood Cliffs, New York Prentice Hall, 1966.
• [7] Ribakov Y., Agranovich G.: A method for efficient placement of active dampers In seismically excited structures, Structural Control and Health Monitoring, 17, 2010, pp. 513-531.
• [8] Sim J.S., Qiu Z., Wang X.: Modal analysis of structures with uncertain-but-bounded parameters via interval analysis, Journal of Sound and Vibration, 303, 2007, pp. 29-45.
• [9] Yaowen Y., Zhenhan C., Yu L.: Interval analysis of frequency response functions of structures with uncertain parameters, Mechanics Research Communications, 47, 2013, pp. 24-31.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.