位移放大系數分析的案例
【03】黏滯阻尼器不同安裝方式的適用性及位移放大系數推導（第1篇）
其中：第一種為對角支撐；第二種耗能效果同墻式黏滯阻尼器；第三種為剪刀型支撐、第四種為肘節型支撐，均具有將阻尼器耗能效果放大的作用，但因安裝機構造型和施工工藝復雜的限制，應用較少。
02黏滯阻尼器的不同安裝方式的適用性及耗能效果有何差別？
斜向型安裝：黏滯阻尼應采用一端鉸接、一端法蘭板剛性連接，原因參見【02】黏滯阻尼器能否采用對角支撐的安裝形式。阻尼器兩端的相對位移小于結構的層間位移。
優點：構造簡單、易于裝配。
缺點：所占空間大，不利于人員通行和門窗布置，節點負擔較重。
人字形安裝（墻式安裝）：阻尼器兩端的相對位移等于結構的層間位移。
優點：可充分利用其消能能力，墻式安裝構件簡單，人字形方便跨 中門洞。
缺點：人字形支撐設計時要充分考慮側向穩定。
剪刀型安裝：阻尼器兩端的相對位移大于結構的層間位移。
優點：能較好解決建筑布置與阻尼器布置之間的矛盾，獲得大空間 和 視野；
缺點：附加給結構的側向剛度有限、必須將放大的支撐力傳至框架 梁，容 易使 框架梁發生樓面外的變形，影響 位移 放大 功能 的發 揮，安 裝 機構造型 和工藝復雜。
肘節型安裝（墻式安裝）：阻尼器兩端的相對位移大于結構的層間位移。
優點：上部耗能支撐可置于門、窗洞口的上方，能提供一定的下部 使用空 間，上部耗能支撐比 下部耗能支撐形式更有效。
缺點：有受彎桿件的反肘節上部耗能支撐受力復雜，安裝機構造 和工藝 復雜。
03不同安裝方式的黏滯阻尼器位移放大系數推導？
斜向形、人字形、剪刀型黏滯阻尼位移放大系數推導如下所示：
肘節型位移放大系數參：黏滯阻尼器不同安裝方式的適用性及位移放大系數推導（第2篇）
參考文獻
陳永祁，馬良喆等.
展開 【04】黏滯阻尼器不同安裝方式的適用性及位移放大系數推導（第2篇）- 肘節型
采用肘節型的黏滯阻尼器位移放大系數和耗能效果探討
黏滯阻尼器是由缸體、活塞、黏滯材料（常采用二甲基硅油）等部分組成，利用黏滯材料運動時產生黏滯阻尼耗散能量的減震裝置。
01不同肘節型安裝方式的黏滯阻尼器位移放大系數？
肘節型安裝
當黏滯阻尼器與肘節鋼構呈90度時，分上肘節系統（Upper Toggle System）、 下肘節系統（Lower Toggle System ）和反向肘節系統（Reverse Toggle System）。為便于后續表達，命名為U-1、L-1、R-1。
其三種系統 簡化后的 位移放大系數 如下所示：
但值得注意的是，對于在層間安裝肘節型黏滯阻尼器，該三種方式會增大梁的受力，是不利的，梁的變形會降低黏滯阻尼器的耗能效果。為此，將黏滯阻尼器置于梁柱節點進行安裝。
上肘節系統（ Upper Toggle System） 幾何關系如下圖所示。 為便于后續表達， 命名為 U -2 。
位移放大系數：
下肘節系統（ Lower Toggle System ） 幾何關系 如下圖所示。 為便于后續表達， 命名為 L -2 。
位移放大系數：
02基于Matlab的位移放大系數直觀表示？
如需要完整MATLAB程序，歡迎關注公眾號《防震技術》，后臺留言發送0219獲取。
U-1
位移放大系數理論公式：
位移放大系數與角度的關系如下圖所示。可見，當θ1和θ2之和接近90°時，位移放大系數趨于無窮大，即圖形中存在的豎向直線所示。此時并非指黏滯阻尼器實際耗能效果最佳，只是其受變形的影響，其耗能效果變化明顯，實際工程常采用位移放大系數為2~5的角度配置。
展開 ls-prepost放大位移結果
之前沒找到，原來在這里
有研究過框架結構樓層動力放大系數的嗎？或者樓面反應譜
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免費參會領福利 |《使用 RP Fiber Power 進行光纖模式分析及摻鉺放大器的自發放大輻射演示》線上研討會
RP Fiber Power 是一款用于設計和優化光纖設備的功能強大的建模軟件，用于設計和優化光纖器件 - 特別是光纖放大器和激光器以及其他類型的波導激光器，還有光纖耦合器，多芯光纖，螺旋芯光纖和錐形光纖等。
摻鉺光纖放大器以其獨有的優勢確立了其在光通信領域的地位，對于全光通信技術的發展有著重要的意義。摻鉺光纖中的自發輻射噪聲是影響摻鉺光纖放大器工作性能的重要因素；同時作為摻鉺光纖激光器的起振源，也是影響其工作特性的重要因素。所以人們對于摻鉺光纖自發輻射噪聲的研究從未停止。
考慮更多用戶在光學設計應用中的需求，武漢墨光將在1月18日開展《使用 RP Fiber Power 進行光纖模式分析及摻鉺放大器的自發放大輻射演示》線上研討會。將通過介紹軟件相關的應用概述及實操案例演示，讓大家熟悉了解如何使用 RP Fiber Power 進行相關設計分析（文末還有免費福利領取）。以下是本次研討會的具體介紹：
? 會議主題 ?
使用 RP Fiber Power 進行光纖模式分析
及摻鉺放大器的自發放大輻射演示
01 會議大綱
RP Fiber Power 軟件應用概述
RP Fiber Power 用戶界面(新模式 Power Forms）
RP Fiber Power 案例演示：
1.光纖模式分析
2.摻鉺放大器的自發放大輻射
02會議詳情
1.主辦單位：武漢墨光科技有限公司
2.會議講師：武漢墨光科技資深光學工程師
3.
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06.放大和生成短脈沖
動態模擬（具有任意時間依賴性的光功率和激發密度）不一定比穩態計算更難完成。例如，可以模擬脈沖放大器和 Q 開關激光器的行為。
07.超短脈沖
超短脈沖傳播涉及額外的物理效應。在這種情況下，需要不同的算法和數據結構。例如，可以模擬光纖放大器中超短脈沖的放大，以及鎖模激光器中所有此類脈沖的產生。
08.使用自制軟件還是商用產品？
需要在自己開發一些模擬軟件和使用商業產品之間做出決定。這兩種方法都有其優點、局限性和風險。該決定應考慮許多重要方面。
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為什么增益或損耗光譜的形狀通常取決于激發程度，例如在摻鉺和摻鐿光纖放大器中？
03
第三部分：穩定狀態的自洽解決方案
如何計算沿光纖的光功率和激發密度的自洽穩態解？什么情況下這么難？拍攝方法和放松方法有什么限制？
04
第四部分：放大的自發輻射
什么是放大自發發射 (ASE)？哪些因素會影響其強度？為什么 ASE 的功率和光譜形狀強烈依賴于傳播方向？為什么 ASE 經常限制可實現的放大器增益？
05
第五部分：向前和向后泵送
正向和反向抽吸的優點和問題是什么？在哪些情況下會影響功率轉換效率或放大器噪聲水平？
06
第六部分：用于大功率運行的雙包層光纖
包層泵送是如何工作的？為什么它會導致泵吸收不完全的問題，以及如何緩解這些問題？為什么雙包層光纖很難進行短波長操作？
07
第七部分：納秒脈沖光纖放大器
光纖放大器系統作為強光脈沖源的優點和局限性是什么？它們與 Q 開關體激光器相比如何？哪些非線性會對短脈沖的放大造成麻煩？增益飽和何時會導致脈沖失真？
08
第八部分：用于超短脈沖的光纖放大器
超短（皮秒或飛秒）脈沖的放大會出現哪些額外問題？非線性和色散效應如何一起發揮作用？拋物線脈沖放大或啁啾脈沖放大 (CPA) 能在多大程度上緩解這些問題？
09
第九部分：光纖放大器的噪聲
光纖放大器噪聲的來源是什么？噪聲系數是如何定義的？為什么準三電平放大器的噪聲系數更高？在這方面，光纖放大器的前向泵浦如何更好？泵噪音的影響是否嚴重？
展開 RP系列 激光分析設計軟件 | 光纖放大器設計第八部分
光纖放大器的教程包含以下十個部分：
1、光纖中的稀土離子
2、增益和泵浦吸收
3、穩態的自洽解
4、放大的自發發射
5、正向和反向泵浦
6、用于大功率操作的雙包層光纖
7、納秒脈沖光纖放大器
8、超短脈沖光纖放大器
9、光纖放大器噪聲
10、多級光纖放大器
接下來是Paschotta 博士關于光纖放大器教程的第8部分：
第八部分：超短脈沖光纖放大器
我們現在考慮放大超短脈沖，即具有皮秒或飛秒持續時間的光脈沖。光纖放大器通常用于此目的。它們有時被稱為超快光纖放大器，盡管這個術語有些模糊：嚴格來說，快速的只是超短脈沖光功率的上升和下降，而不是放大器。
用于超短脈沖放大的光纖的吸引力
在某些方面，光纖放大器看起來像是放大超短脈沖的理想設備。它們提供高增益和高增益效率，這是該領域經常需要的，例如當將來自一些低能量種子激光器的脈沖放大到相當大的能量以達到巨大的峰值功率時。此外，它們相當大的增益帶寬允許人們即使在相當短的脈沖（例如脈沖持續時間為 100 fs 甚至更短）的情況下也能做到這一點。再加上光纖的各種一般優勢，例如通常較高的功率轉換效率和生成輸出的通常相當高的光束質量，我們擁有一系列令人印象深刻的優勢。
基本問題：光纖非線性
在上一部分教程中，我們討論了納秒脈沖放大的含義。對于超短脈沖，情況類似，但有一些顯著差異：
? 對于相同的脈沖能量，峰值功率要高得多。這意味著對于較低的脈沖能量，通常非線性效應已經變得很嚴重。
? 作為一個例外，受激布里淵散射由于超短脈沖的大固有帶寬而在該方案中不是問題。
? 不同頻率分量之間的群速度失配也減輕了一些非線性效應。
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光纖放大器的教程包含以下十個部分：
1、光纖中的稀土離子
2、增益和泵浦吸收
3、穩態的自洽解
4、放大的自發發射
5、正向和反向泵浦
6、用于大功率操作的雙包層光纖
7、納秒脈沖光纖放大器
8、超短脈沖光纖放大器
9、光纖放大器噪聲
10、多級光纖放大器
接下來是Paschotta 博士關于光纖放大器教程的第2部分：
在第 1 部分中，我們已經看到如何根據給定的光強度計算激光活性離子的激發密度。從這些，我們很容易得到局部增益系數。如果激光躍遷在 1 級和 2 級之間，則增益系數（以 1/m 為單位）為
其中z是縱向位置，N dop是光纖纖芯中激光活性離子的摻雜濃度，而ξ ( λ )是重疊因子，考慮到部分光在纖芯外傳播，因此不會“看到” 興奮劑。注意帶負號的術語，考慮到信號的重吸收。重吸收效應在激發密度低的位置尤為重要；凈收益甚至可以變為負數。即使在光纖放大器的強激發部分，它也常常非常相關。
我們可以將相同類型的方程應用于泵浦波。在那里，由于吸收項占主導地位，增益將變為負值——泵浦波因吸收而衰減。
假設給定z位置的核心內泵浦強度恒定，上面的等式稍微簡化了。為了概括這一點，必須在摻雜區域的區域上插入積分。這樣的版本將允許場強和摻雜濃度的任意橫向變化。合適的仿真軟件會考慮這些因素。
為了考慮光纖的寄生傳播損耗，也可以在上面的等式中加入一個負數。然而，在放大器的小長度中，這些通常很弱。
一個不錯的方面是，如果光纖是單模光纖，則泵浦光和信號光的空間分布是固定的，除了由于吸收、增益和可能的寄生功率損耗引起的功率縱向演變。所以我們只需要計算光功率是如何演變的，而通常不必進行全面的數值光束傳播（使用波前等）。即使在多模光纖中，人們也經常繞過這一點。
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光纖放大器的教程包含以下十個部分：
1、光纖中的稀土離子
2、增益和泵浦吸收
3、穩態的自洽解
4、放大的自發發射
5、正向和反向泵浦
6、用于大功率操作的雙包層光纖
7、納秒脈沖光纖放大器
8、超短脈沖光纖放大器
9、光纖放大器噪聲
10、多級光纖放大器
接下來是Paschotta 博士關于光纖放大器教程的第2部分：
局部增益的總增益
一旦我們知道沿光纖的局部增益系數，光纖放大器的無量綱總增益可以通過對整個光纖長度的積分來計算：
您可以將其乘以 4.343 以獲得以分貝為單位的值，或取其指數以獲得功率放大系數。
自洽穩態解決方案
一個巨大的挑戰擺在面前：如何計算穩態下的整體增益？上面的等式似乎很容易，但是如何知道光纖中所有位置所需的增益系數呢？畢竟，這些取決于當地的泵和信號功率，而我們還不知道這些！它們又取決于未知的激發密度。顯然，我們需要為光纖中所有位置的光功率和激發密度找到一個自洽的解決方案。
在某些情況下，這相對容易獲得。例如，如果您只有一個共同傳播的泵浦和信號，您可以計算輸入端的激發密度，從中獲得局部泵浦吸收和信號增益，并用它來將功率小步傳播到光纖中。在那里，再次計算激發密度、增益和吸收等；只需重復此過程，直到到達光纖末端。
具有反向傳播信號和泵浦的情況并不一定很困難，除非有多個波。
對于反向傳播的信號和泵，有點困難，但可以使用拍攝算法。從信號輸入的一端開始，并對剩余的泵浦功率進行粗略估計。（這取決于光纖的激發，目前尚不清楚。）然后將泵浦功率與信號一起傳播到另一端。（泵浦功率會朝那個方向增長；你向后傳播！）在信號輸出端，您通常會發現泵浦功率與實際注入的泵浦功率不匹配。但是，您可以改進您的猜測并重復該過程，直到您獲得自洽的解決方案。
當你有多個反向傳播波時，真正的麻煩就來了。
展開 【PFC6.0】重力放大法誘導分析巖質邊坡破壞面
dip @jiaodu pos-y @pojiao_y [wly] model cycle 1 model solve
6、重力放大誘導
我初期是在削坡后，不斷的增加重力，使得其發生破壞。但是這樣會有一個問題，測試發現位移最大的地方在左側邊界上。這個和實際是不匹配的。
于是轉換思路，將重力放大放在自重環節，每次重力放大后再進行削坡。由于涉及到調用sav文件，所以不能采用fish進行循環調用。當然手動的話，可以一次次修改重力的值。我這里使用python來進行調用。
下面為使用python循環來進行自重增加和削坡，其中收斂條件為碎塊數超過50個。每次重力增加10倍原有重力。
展開 
RP系列 激光分析設計軟件 | 光纖放大器設計第六部分
圖 5： 摻鐿雙包層光纖放大器中光功率的演變。
主要原因是 ASE 出現的波長稍長一些：
圖 6： 摻鐿雙包層光纖放大器的 ASE 光譜。ASE 最大值已移至更長的波長，因為現在鐿激發較低。
通過提供 10 倍以上的信號輸入功率，即通過以較低增益操作放大器，可以大大抑制 ASE。然而，即便如此，功率轉換效率也僅限于 73%。如果我們使用 60 m 的稍微超長的光纖，我們再次得到更高的 ASE 相關功率損耗，轉換效率下降到 54%。
例如，放大器在 1080 nm 的較長信號波長下會更好地工作，因為此時信號波長更接近最大增益的波長。事實上，人們可以發現，高功率雙包層放大器和激光器通常在比核心泵浦設備更長的波長下運行，盡管這當然會增加量子缺陷，這對于高功率運行尤其不利。
示例：用于 975 nm 的摻鐿雙包層光纖放大器
作為另一個例子，我們嘗試修改我們的放大器，使其可以放大 975 nm 的信號。由于這是我們在第 4 部分的示例中獲得大量 ASE 的波長，因此可以期望在 940 nm 泵浦時輕松獲得大量增益。但是，這根本不起作用，如圖 7 所示：
圖 7： 摻鐿雙包層光纖放大器中的光功率分布。
我們產生了大量的前向和后向 ASE，其峰值大約在 1040 nm，前向和后向方向略有不同（見圖 8）。在 975 nm 處，有近 5500 dB 的巨大吸收。（975 nm 處的吸收系數相當高，而且我們在光纖中有很多鐿。）更強的泵浦無濟于事；我們只會生產更多的長波長 ASE。
問題在于，如果平均 Yb 激發增加，我們在長波長區域獲得大量增益（產生強 ASE），早在我們獲得 50% 激發之前，975 nm 處的正增益就開始了。巨大的長波長增益主要是由于我們的光纖中含有大量的 Yb。
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離子的快速再抽氣使產生的放大器增益“更硬”。
對于 1600 nm 的較長信號波長，發射截面變得更小，而吸收截面變得更小。因此，該信號可以使上州人口進一步下降，但僅限于更高強度：
圖 6： 與圖 5 類似，但信號波長更長，為 1600 nm。
這些例子已經表明，信號重吸收和泵浦飽和效應對光纖放大器都有很大的影響，因此在將一些基本的教科書知識用于其他放大器系統時可能會完全誤導，而這些影響可以忽略不計。
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下一期將講解第 2 部分：增益和泵吸收
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下一期講解第 6 部分：用于大功率操作的雙包層光纖
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