Dynamique des structures

1. modèles

1. Tout d’abord construire plusieurs structures à l’aide de très minces, fortes, rectangulaires, T6011 poutres en aluminium, 1/32 po de largeur et ayant des longueurs différentes. Pour construire le premier modèle, insérez un porte-à-faux unique avec une longueur de 12 po à un bloc de bois très rigide. Placer une masse de 0,25 lb à l’extrémité du levier.
2. De même, construire des autres structures de modèle en attachant des poutres en porte-à-faux avec différentes longueurs pour le même bloc de bois rigide. Attacher un poids de 0,25 lb à l’extrémité de chaque cantilever.
3. Préparer deux autres spécimens simulant des structures d’armature simple avec colonnes flexibles et rigides planchers. Ceux-ci peuvent être construits de minces plaques d’acier et des diaphragmes de sol acrylique rigide. Une structure sera un seul étage et l’autre sera deux histoires. Les diaphragmes de plancher seront instrumentés avec accéléromètres.

2. les appareils

Pour ces manifestations une petite, il servira de table de vibration autocentreur, électriquement actionné, un degré de liberté. L’appareil se compose essentiellement d’une petite table métallique à cheval sur deux rails de guidage qui est déplacée par un moteur électrique. Le déplacement est contrôlé numériquement par un ordinateur qui peut entrée périodiques (ondes sinusoïdales) ou accélérations aléatoires (préprogrammée de tremblement de terre au sol histoires de temps d’accélération). Toute la commande est par le biais de logiciel propriétaire ou logiciel de type mulLink MatLab et Si. L’entrée en fonction de forçage peut être vérifiée en la comparant à la sortie d’un accéléromètre, attaché à la table.

3. mode opératoire

1. Soigneusement monter le modèle avec différents leviers à la table de vibration, à l’aide de boulons attachés à la base du modèle. Tourner sur la table de vibration et en utilisant le logiciel, augmentez lentement la fréquence jusqu'à obtention de la réponse maximale de la structure pour chaque cantilever. Notez que chaque cantilever pénètre par résonance à une fréquence particulière. Consigner dans un cahier de la valeur de cette fréquence. Continuer d’augmenter la fréquence jusqu'à ce que les déplacements de tous les leviers réduisent de manière significative.
2. Monter la structure du modèle d’un étage à la table de vibration et répéter la procédure. Balayez lentement sur des fréquences jusqu'à ce que la résonance est atteint. Réinitialiser le logiciel à une histoire de temps en accélération sol typique (1940 El Centro), pour montrer les mouvements aléatoires qui se produisent pendant un tremblement de terre.
3. Monter la structure de deux étages à la table de vibration et répéter la procédure. Notez que les deux fréquences naturelles se produisent dans ce cas.