為獲得具有廣泛適用性的人-結(jié)構(gòu)豎向相互作用靜立人體模型,開展了基于不同靜立人體模型的單人-簡(jiǎn)支梁耦合系統(tǒng)豎向動(dòng)力特性對(duì)比研究。首先基于M-SD,2M-SD與D-MSD三種靜立人體模型分別建立了單人-簡(jiǎn)支梁耦合系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程,數(shù)值分析了單人留駐不同位置時(shí)耦合系統(tǒng)的豎向動(dòng)力特性,對(duì)比評(píng)估了三種模型的模擬精度與適用性。結(jié)果表明:基于三種模型建立的單人-簡(jiǎn)支梁耦合系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程形式基本相同,但質(zhì)量矩陣的人體振動(dòng)質(zhì)量、模態(tài)質(zhì)量,以及剛度矩陣和阻尼矩陣的模態(tài)質(zhì)量取值存在差異;人-結(jié)構(gòu)質(zhì)量比適中時(shí),三種人體靜立模型均能準(zhǔn)確地反映結(jié)構(gòu)模態(tài)特性的變化規(guī)律,各模型計(jì)算得到的一階豎向振動(dòng)頻率均與試驗(yàn)值整體吻合較好,但阻尼比計(jì)算值與試驗(yàn)值誤差相對(duì)較大;M-SD模型整體計(jì)算精度相對(duì)較高、穩(wěn)定性好、簡(jiǎn)單適用,建議優(yōu)先選用。 

【文章來源】：振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2020年05期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

M-SD靜立人體模型

D-MSD模型[10-11]（如圖3所示）不同于上述兩種離散人體模型，考慮了人體上半身與下半身的差異，將人體視為兩段質(zhì)量、剛度和阻尼不同的豎向連續(xù)彈性直桿。圖3中人體下半身與上半身的長(zhǎng)度、分布質(zhì)量、剛度和阻尼分別為L(zhǎng)i,mi(y),ki(y）和ci(y），其中i=1,2。將振型函數(shù)分別設(shè)為?L1(y）和?L2(y），則人體總質(zhì)量MH0、振動(dòng)質(zhì)量MH1和模態(tài)質(zhì)量MH可分別表示為：分析認(rèn)為[10-11]，當(dāng)L1=L2,m1(y)=2m2(y）和k1(y)=0.5k2(y）時(shí)能較好地模擬靜立人體，據(jù)此MH=0.6667MH0,MH1=0.7659MH0。分布剛度ki(y）和分布阻尼ci(y）則由依據(jù)試驗(yàn)識(shí)別的人體阻尼比和頻率計(jì)算得到的模態(tài)阻尼和模態(tài)剛度來確定[5]。

分析認(rèn)為[10-11]，當(dāng)L1=L2,m1(y)=2m2(y）和k1(y)=0.5k2(y）時(shí)能較好地模擬靜立人體，據(jù)此MH=0.6667MH0,MH1=0.7659MH0。分布剛度ki(y）和分布阻尼ci(y）則由依據(jù)試驗(yàn)識(shí)別的人體阻尼比和頻率計(jì)算得到的模態(tài)阻尼和模態(tài)剛度來確定[5]。2 靜立單人-簡(jiǎn)支梁耦合系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2924242