粘弹性阻尼器控制下大跨越输电塔风振响应分析

通过研究王家滩直流大跨越输电铁塔在粘弹性阻尼器控制下的动力特性及风振响应 ,表明输电塔在粘弹性阻尼器控制下具有较好的减振效果     

Rubber effect on metallic dampers used on the supports of steel cross members

There are many strengthening methods made with steel cross members for strengthening the structures with inadequate earthquake behavior. This type of strengthening methods is also effective in buckling of the cross members in the behavior of the structural frames. This buckling may cause partial or complete collapse of the structure. Thus, it is quite important to prevent and limit the formation of buckling in steel crosses. At the TEC 2018, the insulation unit is defined as the elements that can exhibit flexible behavior on the horizontal direction and rigid behavior on the vertical direction under the effect of earthquake loads. The basic principle of using insulation units is that these members can dissipate energy in the carrier system. The originality of this study is to experimentally investigate the damper behavior created by using cylindrical rubber wedges, which can be easily found in the automotive industry, in combination with steel plates and bolts. In this experimental study, the contribution of seismic insulators to the structural element to be strengthened was investigated. The insulators used in this study are considered by analogy with lead-core rubber insulators. As such seismic lead-core rubber insulators move under the influence of lateral loads, the lead core inside makes plastic deformation, thus increasing the damping rate. In this insulator study, it is aimed to use U plates or bolts instead of lead core. While vertical loads are covered by rubber support, horizontal loads will be damped due to plastic deformation of U plates or bolts. The five types of seismic dampers were used as 10 B-type rubber wedge mounted damper (SR), 2 U-type steel plates damper (SP), 10 M6 steel bolted damper (SB), 2 U-type steel plates and 10 B-type rubber wedge mounted damper (SPR), 10 M6 steel bolted, and 10 C-type rubber wedge mounted damper (SBR). These specimens were tested under lateral loading and constant vertical loading. The results obtained at the end of the tests shall be compared considering the strength, stiffness, and dissipated energy capacities of the specimens.     

磁流变液的耐久性及其影响因素研究进展

磁流变液的耐久性是影响磁流变智能减振技术商业化应用的关键因素。对近年国外磁流变液的耐久性研究概况进行了简要综述,主要包括磁流变液的耐久性及失效形式、耐久性研究方法及机理分析、铁磁相和添加剂对耐久性的影响、耐久性磁流变液在高能环境的应用。     

无轴黏滞阻尼器的性能试验及有限元分析

提出一种无轴黏滞阻尼器,其基本原理是通过油腔本身的变形驱使黏滞流体往返通过阻尼孔而耗散能量。通过性能试验和有限元分析,初步验证了该阻尼器的构造方案是可行的。基于结构振动控制Benchmark模型对该类型阻尼的减振性能进行研究,结果表明该类阻尼器具有很好的减振效果。     

高烈度区斜拉桥横向约束方案优化分析

为了确定强震作用下斜拉桥合理的横向抗震约束体系,以可克达拉大桥为工程背景,采用非线性时程分析法,分析了4种横向约束体系即横向滑动体系、全限位体系、位移相关型减震体系和速度相关型减震体系对强震区大跨度桥梁地震响应的影响,重点对钢阻尼器的屈服荷载和黏滞阻尼器的位置及相关参数进行优化分析,并与其他体系的地震响应进行了对比。结果表明：在强震作用下,对于大跨度桥梁横向滑动体系和全限位体系均不是理想的抗震体系;而在墩梁、塔梁之间设置减隔震装置可以有效减少横桥向的墩梁、塔梁的相对位移及地震剪力和弯矩;然而,从桥梁正常使用的角度来看,塔梁之间布设横向钢阻尼器装置优于黏滞阻尼器装置。     

磁流变阻尼器的分数阶Bingham模型研究

为解决磁流变阻尼器的Bingham模型在拟合阻尼力-位移关系时"具有较高精度,但是无法准确描述阻尼力-速度的滞后"的问题,基于传统Bingham模型进行了改进,应用分数阶微分形式的Bingham模型,更加准确地拟合了速度-阻尼力的滞回特性。在改进的模型中以分数阶导数代替了传统模型中位移的一阶导数,既能够描述磁流变液屈服后的粘性剪切流动,又包含磁流变液体在低剪切速率下未屈服时的弹性变形。对一种磁流变阻尼器进行了实验,比较传统Bingham模型和改进分数阶模型阻尼力-位移和阻尼力-速度拟合的精度,分析分数阶微分项阶数与控制电流及阻尼力-速度滞后特性的关系。实验结果表明,分数阶微分形式的Bingham模型拟合磁流变阻尼器力-位移和力-速度关系,其精度均较传统Bingham模型有明显提高。     

降低架空输电线路防振锤滑移率的研究

在架空输电线路的导、地线上安装防振锤,是防止架空输电线路导、地线因为振动而出现断线、断股事故的主要措施之一。但由于各种原因的作用,防振锤在安装一段时间后滑移出原有的安装位置,失去防振作用,威胁导、地线安全运行。分析了防振锤出现滑移的各种原因,并对现使用的防振锤结构提出改进措施,取得了较好的效果。     

大型风力发电机偏航系统控制策略研究现状及展望

偏航系统控制策略直接决定着风力发电系统的经济效益。本文在介绍偏航系统工作原理的基础上,把风力发电机偏航系统控制策略分为重启对风策略和执行对风策略,并分别评述了研究现状。分析结果表明当前业界的研究热点主要集中于偏航系统执行对风策略方面,偏航系统重启对风策略新的研究开展较少。文中在量化分析偏航系统实际运行数据、风电场风速风向实测数据及风电机组功率曲线的基础上,指出传统的偏航系统重启对风策略存在过多将偏航系统寿命消耗在低风速区的不足,影响了偏航系统寿命周期综合经济效益;偏航系统重启对风策略制定需综合考虑风电场实际风能特征、风电机组发电功率特征等因素,研究能实现偏航系统动作寿命的高效利用的新型重启对风策略具有重要的价值,值得关注。     

基于Matlab磁流变阻尼器Bouc-Wen模型的参数识别

为解决磁流变阻尼器Bouc-Wen模型参数识别方法复杂、不易实现的难题,采用Matlab中的Simulink Design Optimization工具,在Simulink中搭建Bouc-Wen模型,利用磁流变阻尼器力学特性试验得到的试验数据,对Bouc-Wen模型进行参数识别。结合各参数的物理意义对得到的识别结果进行分析,确定出阻尼力调控参数,并在Matlab中进行线性拟合,得到其与电流的函数关系。最后搭建考虑阻尼力调控参数的Bouc-Wen仿真模型,用不同幅值和频率的正弦激励进行仿真,并将仿真结果和试验数据进行对比。结果表明:仿真结果和试验数据能够很好的吻合,得到的参数满足要求。     

功能集成型磁流变阻尼器结构设计研究进展

磁流变阻尼器(MRD)是一种广泛应用于汽车悬架、桥梁建筑等领域的智能减振器件。为使MRD在半主动系统中控制效果更好,同时避免传统MRD工作过程中振动机械能以热能方式耗散,MRD功能集成就显得尤为重要。阐述了传统MRD工作原理及其在车辆悬架中的应用,并结合功能集成思想,详细分析了自感应型、振动能量采集型以及自感应自供电型等功能集成型MRD的结构、工作原理及国内外研究现状;同时介绍了课题组研制的系列功能集成型MRD。相关分析结果可为功能集成型MRD结构设计及工程应用提供一定的理论参考。