Научные статьи Том 21 № 4 (2025): International Journal for Computational Civil and Structural Engineering

ВЕРОЯТНОСТНЫЙ РАСЧЁТ ОДНОМАССОВОЙ ВИБРОЗАЩИТНОЙ СИСТЕМЫ

PDF (английский)
Как цитировать

ВЕРОЯТНОСТНЫЙ РАСЧЁТ ОДНОМАССОВОЙ ВИБРОЗАЩИТНОЙ СИСТЕМЫ

Авторы

  • Владимир Смирнов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, РОССИЯ
  • Марина Шитикова Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, РОССИЯ

DOI:

https://doi.org/10.22337/2587-9618-2025-21-4-146-161

Ключевые слова:

виброизоляция, вероятностные расчёты, случайность, силовая виброзащита, кинематическая виброзащита, одномассовая система

Аннотация

В статье рассматривается задача вероятностного расчёта одномассовой колебательной системы, предназначенной для решения задач силовой или кинематической виброизоляции. Рассматривается решение трёх задач для режима свободных и вынужденных колебаний в зависимости от элемента, вероятностные характеристики которого определены. К первой задаче относим случай известного вероятностного распределения нагрузки и постоянными параметрами системы. Ко второй – случай известного вероятностного распределения параметров системы при постоянном внешнем воздействии. Третья задача будет объединять известные вероятностные характеристики как для внешнего воздействия, так и для параметров системы. Целью решения данных задач является получение распределения отклика системы при указанных видах воздействий, а также апробация методики численного их решения, используя метод Монте-Карло.

823 202

Библиографические ссылки

Adhikari S., Pascual B. The 'damping effect' in the dynamic response of stochastic oscillators // Probabilistic Engineering Mechanics, 2016, vol. 44, pp. 2–1

Wu D., Li C., Yang Z., Liu Y., Xiong Y., Jiang G. Probability distribution characteristics of horizontal and vertical mechanical properties of rubber bearings // Materials, 2022, vol. 15, PaperID 8031.

Navarro-Quiles A. et al. Effect of uncertain damping coefficient on the response of a SDOF system // Probabilistic Engineering Mechanics, 2022, vol. 68, PaperID 103238.

Shen L., Ostoja-Starzewski M., Porcu E. Harmonic oscillator driven by random processes having fractal and Hurst effects // Acta Mechanica, 2015, vol. 226, pp. 3653–3665.

Bolotin V.V. Methods of the theory of probability and theory of safety in structural analysis (in Russian). Moscow: Stroyizdat Publisher, 1982. 351 p.

Biderman V.I. Elements of the theory of probability (in Russian). Khabarovsk: Tikhookeanskiy Univeristy Publisher, 2017. 232 p.

Smirnov V.A., Mondrus V.L. Probability analysis of precision equipment vibration isolation system // Applied Mechanics and Materials, 2014, vol. 467, pp. 410-415.

Raizer V.D. Probabilistic methods in the analysis of safety of structures (in Russian). Moscow: ASV Publisher, 2018. 396 с.

Khusainov D.М., Shmelev G.N., Kozlov M.V. Determination of probabilistic chatacteristics of wind loading in Kazan’ city (in Russian) // Izvestiya KazGASU, 2010, No.2, pp. 121-125.

Krasnoschekov Y.V., Zapoleva M.Y. Расчетные Designed values of wind loads with the given probability (in Russian) // Vestnik SibADI, 2015, No.2, pp. 68-73.

Smirnov V., Cherkasova D., Lebedev A., Smolyakov M. Vibration data probability analysis inside residential premises adjacent to underground train lines // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2020, vol. 753.

Levin A.I., Vinokurov G.G. Influence of statistical characteristics of road’s profile on vibrations of Siberian automobiles’ bearing (in Russian) // Vestnik SVFU, 2018, No.5, Pp. 54-64.

Li J., Chen Y., Ling X., Wen T. Research on comfort analysis method and optimization design of pedestrian bridge // Applied and Computational Engineering, 2023, vol. 25, pp. 150-158.

Schweizer M., Fina M., Wagner W., Kasic S., Freitag S. Uncertain pedestrian load modeling for structural vibration assessment in footbridge design // Engineering Structures, 2024, vol. 311, PaperID 118070.

Bayat A., Gordon C.G. A discussion of vibration issues in microelectronics fabrication – Past, present and future // Proceedings of the ICCCS 14th Int. Symp. on Contamination Control, Institute of Environmental Sciences and Technology (IEST), 1998. pp. 139-143.

Miller A. Vibration criterion curves -Part 1: Evolution and interpretation // Proceedings of Acoustics 2024, pp. 1-10.

Deminov P.D. Estimation of probabilistic parameters of deflections and internal forces in a reinforced beam with random characteristics, resting on statistically inhomogeneous half-plane (in Russian) // Inzhenernui Vestnik Dona, 2023, No.1 (97), pp. 2003-2023.

Angulo S.C., Silva N.V., Lange D.A., Tavares L.M. Probability distributions of mechanical properties of natural aggregates using a simple method // Construction and Building Materials, 2020, vol. 233, PaperID 117269.

Steele C. (2014) The probability distribution of the elastic properties of pure metals // Applied Mathematics 2014, vol. 5, pp. 898-903.

Ignatov V.I., Rabotnov N.A. Probability characteristics of the shear modulus of glass-reinforced plastics // Polymer Mechanics, 1973, vol. 9, pp. 144–146.

Manapov A.Z. Algorithms of Monte-Carlo method for modelling building structures work and resource (in Russian) // Izvestiya KazGASU, 2010, No.1 (13), pp. 141-146.

Maystrenko I.Yu., Manapov A.Z. Statistical modeling of work of building structures by the method of Monte-Carlo. Work with numerical sets (in Russian) // Izvestiya KazGASU, 2012, №2 (20), pp. 84-93.

Chen L., Zhu H., Sun J.Q. Novel method for random vibration analysis of single-degree-of-freedom vibroimpact systems with bilateral barriers // Applied Mathematics and Mechanics, 2019, vol. 40, pp. 1759–1776.

Tsuchida T., Uehara D., Kimura K. Response distribution of a SDOF linear system under non-Gaussian random excitation // Transactions of JSME, 2017, vol. 83, pp. 317–318.

Conceição R.S., Evangelista F. Wind-induced dynamic critical response in buildings using machine learning techniques // ASCE-ASME Journal of Risk and Uncertainty in Engineering Systems, 2023, vol. 9(1), PaperID 04090205.

Choi S. et al. Reliability-based design optimization of uncertain linear systems subjected to random vibrations // ASME Letters in Dynamic Systems and Control, 2023, vol. 4(1), PaperID 011005.

Koyluoglu H.U., Nielsen S.R.K., Cakmak A.S. Linear dynamic analysis of SDOF systems with random properties subject to random seismic loading. In: Structural Dynamics & Earthquake Engineering, WIT Press, 1993, pp. 775–784.

Sana V., Rokos O., Maca J. The response of a SDOF system driven by a periodic random force // Proc. of XX Advanced Materials Research, 2017, 1144, pp. 153–158.

Wu L.-C., Zeng M.-L., Yan K.-Z. Point estimation-based dynamic reliability analysis of beam bridges under seismic excitation considering uncertain parameters // Buildings, 2024, vol. 14(7), paperID 2003.

Sebeshev V.G., Gerber Yu.A. Structural analysis of random parameters under harmonic load (in Russian) // Vestnik TGASU, 2014, No. 4, pp. 93-105.

Singh R., Lee C. Frequency response of linear systems with parameter uncertainties // Journal of Sound and Vibration, 1993, vol. 168(1), pp. 71–83.

Sepahvand K. et al. Stochastic finite element method for random harmonic analysis of composite plates with uncertain modal damping parameters // Journal of Sound and Vibration, 2017, vol. 400, pp. 1–16.

Tiliouine B. et al. On the sensitivity of dynamic response of structures with random damping // Probabilistic Engineering Mechanics, 2018, vol. 55, pp. 20–29.

Hart G.C., Jain A. Random damping in buildings // Journal of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics, 1996, vol. 59, pp. 233–242.

Fang Y., Chen X. Random damping in buildings and its AR model // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 1998, vol. 79, pp. 159–175.

Behnia D., Hendry M.T., Abdulrazagh P.H., Wahba A. Railway dynamic load factors developed from instrumented wheelset measurements // Journal of Transportation Engineering, Part A: Systems, vol. 148, Issue 7, PaperID 04022042.

Опубликован

26.12.2025

Как цитировать

Смирнов, В., & Шитикова, М. (2025). ВЕРОЯТНОСТНЫЙ РАСЧЁТ ОДНОМАССОВОЙ ВИБРОЗАЩИТНОЙ СИСТЕМЫ. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 21(4), 146-161. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2025-21-4-146-161

Ключевые слова

виброизоляция, вероятностные расчёты, случайность, силовая виброзащита, кинематическая виброзащита, одномассовая система

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)