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系統識別號 U0026-2706201123394200
論文名稱(中文) 液流阻尼器之結構控制分析
論文名稱(英文) Structure Control with Fluid Damper
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 土木工程學系碩博士班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering
學年度 99
學期 2
出版年 100
研究生(中文) 吳俞慶
研究生(英文) Yu-Ching Wu
學號 n66981062
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 94頁
口試委員 指導教授-徐德修
共同指導教授-朱世禹
口試委員-朱聖浩
中文關鍵字 液流阻尼器  有限元素法  動力反應  非線性分析  結構控制 
英文關鍵字 fluid damper  finite element analysis  dynamic responses  nonlinear analysis  structural control 
學科別分類
中文摘要 本篇論文主要的目的在研究結構物受地震力時,比較有加入液流阻尼器與未加液流阻尼器的空構架反應行為。有鑑於多數的論文裡面,所探討的結構物層面,大都在彈性範圍裡面,也就是研究的題目通常結構物反應行為都還是處在線性結構的範疇,但是在真實結構物的反應,其實有機會受力後會在彈性與非彈性區塊反覆來回的,因此此論文中即想探討這一層面的問題,在材料設定裡面,加入了非線性段後面的反應行為,使受力後跑分析時,會考慮的結構物非線性行為。
分析的結果,當結構物加入阻尼器後,所有原本的反應都會受到良好的控制,未來如果再考慮搭配適當的阻尼係數以及加裝位置,理論上會使控制率更加提升。
英文摘要 The main purpose of the thesis is to investigate the control effect of the structures when the energy dissipation fluid damper installed. Nonlinear behavior is analyzed for simple portal frames as material go beyond yielding stage when the considered structures subjected to excitations such as severe earthquakes. Nonlinear steel material behaviors are pre-assumed turns out both of raw structures and fluid dampers are responded into nonlinearly to reveal the responses much realistically. Software package ANSYS is used for the finite element simulation analysis.
論文目次 目 錄
中文摘要 I
英文摘要 II
致謝 III
目 錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1研究背景 1
1.2研究動機及目的 2
1.3本文內容 3
第二章 文獻回顧 5
2.1液流阻尼器 5
2.1.1液流阻尼器簡介 5
2.1.2液流阻尼器力學模式與特性 7
2.2結構力學分析模式 8
2.2.1.線性靜力分析 9
2.2.2非線性靜力分析 9
2.2.3線性動力分析 10
2.2.3非線性動力分析 10
2.3 Ansys動力分析模式 10
2.3.1 Transient Dynamic Analysis 10
2.3.2 Modal Analysis 11
2.3 求解方法 12
2.3.1直接積分法 13
2.3.2 Implicit Method vs. Explicit Method 14
2.3.3 Newmark method 15
2.3.4 Newton-Raphson method概述 18
2.3.5 有限元素法概述 20
第三章 程式架構 21
3.1 Ansys程式簡介 21
3.1.1 CAE(Computer-Aided Engineering)概述 21
3.1.2 Ansys Workbench 22
3.2分析流程 23
3.3 前處理 24
3.3.1選擇分析模組 24
3.3.2建模 25
3.3.3 beam 188元素 27
3.3.4 shell 181元素 28
3.3.5 combin 14元素 29
3.3.6 材料性質設定 31
3.3.7 定義邊界條件 34
3.3.8 設定外力 35
3.3.9 切割網格 37
3.3.10 Mapped Face Meshing 38
3.4 求解 43
第四章 地震力模擬結果 44
4.1 靜力分析結果 44
4.2 模態分析結果 44
4.3 瞬時動力分析結果 45
4.3.1程式中阻尼設定 45
4.3.2 初始條件 46
4.3.3 非線性概述 46
4.3.4 Combined Stress 47
4.3.5 模擬的case總覽 47
4.3.6 應力比較 48
4.3.7 位移比較 57
4.3.8 速度比較 65
4.3.9 加速度比較 74
4.3.10 阻尼器出力 83
4.3.11 液流阻尼器之控制率 86
第五章 結論與建議 88
5.1 結論 88
5.2 建議 90
參考文獻 91

參考文獻 參考文獻
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論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2011-07-13起公開。
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