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惯容隔震体系动力特性试验及多目标优化设计方法

目录

一、文档概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3研究内容与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.4主要创新点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

二、惯容隔震体系理论模型与参数分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.1惯容隔震体系工作机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.2体系动力学建模方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.3关键参数影响规律探究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.4理论模型验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

三、惯容隔震体系动力特性试验研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

3.1试验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

3.1.1试件设计与制作．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

3.1.2加载装置与测试系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

3.1.3试验工况规划．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.2试验过程与数据采集．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

3.3试验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.3.1体系动力响应特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.3.2参数对性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.3.3试验值与理论值对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.4试验误差与不确定性讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

四、惯容隔震体系多目标优化设计模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

4.1优化设计目标函数构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

4.1.1减震效能目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

4.1.2经济性目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

4.1.3变形控制目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61

4.2设计变量选取与约束条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65

4.2.1关键设计变量确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69

4.2.2约束条件界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

4.3多目标优化模型求解策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75

五、多目标优化算法设计与实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．78

5.1优化算法选择与改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80

5.1.1传统优化方法分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82

5.1.2智能优化算法应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83

5.2算法流程与实现步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85

5.3算法收敛性与有效性验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87

5.4优化结果灵敏度分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89

六、惯容隔震体系优化设计案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．90

6.1