MR阻尼器对斜拉索被动控制的研究

由于斜拉索引入MR阻尼器后构成的系统具有非线性, 无法采用求解特征值的方法来评价MR阻尼器对斜拉索的减振效果。本文以全索全时段振动响应的均方根(RMS) 作为评价指标, 研究了MR阻尼器的最优型号与阻尼器安装位置、施加的电压、斜拉索基频(张力、索长、质量)、激励荷载(类型、频率、大小) 等各种因素的关系, 并与最优粘性油阻尼器进行了比较。最优的MR阻尼器被动控制效果与最优粘性油阻尼器被动控制效果相当; 制振频域比粘性油阻尼器宽广, 更能适应外界荷载多变的情况; 电压失效时也能提供较大的系统等效阻尼比。     

用磁流变阻尼器实现对桥梁拉索的振动控制

介绍一种新型的半主动控制装置——磁流变阻尼嚣的工作原理及控制算法，简明阐述该阻尼器实现对桥梁拉索进行振动控制的过程，从而显示出这种阻尼器进行拉索振动控制的优越性及其发展前景．     

磁流变阻尼器对斜拉索的振动控制

利用有限元软件建立了拉索振动控制系统的力学模型,对深圳湾公路大桥上的最长斜拉索和MR阻尼器组成的系统进行了动力分析。在振动控制系统中分别模拟了正弦简谐力作用下的谐波共振和参数共振这两种最危险的振动情况,研究了阻尼器的减振效果,并通过拉索位移幅值衰减率分析了各种参数对磁流变阻尼器振动控制效果的影响,从而得出最优减振方式。     

斜拉桥拉索风雨振观测及其控制

介绍了在湖南岳阳洞庭湖大桥进行风雨振观测的情况,得到了拉索加速度时程曲线、拉索振动的加速度轨迹和共振频率;通过数值仿真和现场试验全面评估了磁流变阻尼器对拉索振动控制的性能,得出了阻尼器安装位置、外部激励大小及阻尼器输入电压大小等参数对拉索系统各阶模态阻尼比的影响规律及磁流变阻尼器的减振效果。结果显示在安装磁流变阻尼器后拉索系统的前三阶模态阻尼比大大增加,并且存在一个优化电压,在该电压下能取得最大的模态阻尼比,表明磁流变阻尼器具有良好的减振性能。实际风雨振观测进一步验证了其良好的减振效果。     

磁流变阻尼器性能试验研究

基于磁流变阻尼器的性能试验,对磁流变阻尼器的阻尼力性能进行了研究,得出力一位移的滞回曲线和力一速度曲线,并分析了影响阻尼力的各种因素,从而总结出磁流变阻尼器的阻尼力性能。     

斜拉桥拉索磁流变阻尼器减振技术的参数优化研究

针对应用磁流变阻尼器控制斜拉桥拉索振动中参数优化这一关键问题,通过试验研究,建立了目前常用的RD-1005型磁流变阻尼器非线性双黏性模型,得到了基于输入电压、激振频率、振动幅值等参数的磁流变阻尼器等效黏性阻尼系数计算公式;然后提出了考虑拉索垂度、弯曲刚度和倾角等因素影响的黏性阻尼器拉索减振设计方法,修正了Pacheco的设计曲线;最后提出了磁流变阻尼器拉索减振的优化设计方法,并通过实桥试验得到验证。     

磁流变阻尼器对支座简谐运动下拉索参数振动的智能控制

以斜拉索为研究对象,忽略索桥之间的耦合作用,研究支座简谐运动下,磁流变阻尼器对拉索参数振动的智能半主动控制。首先建立斜拉索-阻尼器系统的三维运动方程,并采用有限差分法进行离散化。针对磁流变阻尼器的力学特点,提出简单适用的基于平衡逻辑算法的半主动控制策略,该控制策略的实现仅需测量阻尼器的位移和速度反应。重点考察支座简谐运动频率与拉索面内基本频率之比为2,1,2/3和1/2这4种工况。仿真分析表明,采用半主动控制策略,大多数情况下磁流变阻尼器能显著地降低拉索的面外位移,可以认为磁流变阻尼器能有效避免拉索平面外参数振动的发生;另一方面,仅在少数情况下磁流变阻尼器才对拉索的面内振动产生明显的减振效果。此外,提出的控制算法会导致拉索振动的混沌性。     

斜拉索多模态振动半主动控制试验

有效控制斜拉索的风致振动,是桥梁工程领域的关键问题.针对斜拉索多模态振动,基于出力可控的磁流变阻尼器,提出不依赖于阻尼器出力模型的半主动控制算法,以某斜拉桥的拉索为原型,按照1:12的比例设计缩尺模型,建立拉索-磁流变阻尼器系统的试验模型.试验结果表明,文章提出的控制算法简单可行,可有效控制拉索的多模态耦合振动:与其他...     

斜拉索风雨振问题探讨

斜拉桥拉索由于其有大柔度、小质量及小阻尼的特性，成为一种极易振动的构件，因此研究大跨度斜拉桥拉索的振动与控制非常重要。概括介绍了斜拉索风雨振的现象及危害，对斜拉索振动的控制方法进行了总结。指出控制措施正由被动逐渐向主动、半主动方向发展。磁流变阻尼器的成功应用就是这一进展的标志。     

斜拉索风雨振现场观测与振动控制

介绍了斜拉索风雨振现场观测与振动控制研究的情况。在湖南岳阳洞庭湖大桥上建立了风雨振观测系统，并连续4年进行了长时间现场观测，在风速、风向、雨量等参数对风雨振的影响规律与拉索风雨振振动形态方面有了新的发现。提出了一种多模态振动控制的参数优化方法。进行了拉索一磁流变阻尼器系统的减振性能仿真研究与现场试验研究，全面评估了磁流变阻尼器的实际减振性能。开发了一套磁流变式拉索减振系统，并于2002年在该大桥全桥实施，3年来显示了良好的减振效果。同时针对城市桥梁磁流变减振系统的低压供电线路最易受到人为破坏的问题，设计开发了一种永磁可调式磁流变阻尼器（PMAA—MR），并将其成功应用于湖南长沙洪山庙大桥的拉索减振。     

采用ER阻尼器作斜拉索半主动振动控制的试验研究

提出了基于ER/MR阻尼器的半主动控制算法对斜拉索进行振动控制,并进行了振动控制试验。该算法建立在离散时间系统的基础上,并考虑了EP/MR阻尼器的力学特性而发展起来的,因此具有很大的应用价值。首先通过模态降阶的理论,减少了系统的自由度数目,使系统更易于控制。在阻尼器采用Bingham模型的半主动控制策略的基础上,应用更符合阻尼器实际力学特性的双粘性模型,提出了相应的改进办法。然后在试验室建立了缩尺比为1∶12的一根12m长的斜拉索试验模型,考虑到ER阻尼器与MR阻尼器具有相似的力学特性,选用ER阻尼器作为作动器,完成了斜拉索半主动振动控制的试验研究,并与理论结果进行了比较,两者吻合良好。     

粘弹性阻尼器对斜拉桥拉索的振动控制研究

考虑索的抗弯刚度及垂度的影响 ,推导了索的空间自由振动微分方程 ,结合分离变量及中心差分法将偏微分方程在空间内离散 ,用状态空间法求解复模态特征方程 ,从而求出系统的最大模态阻尼比 ,并求出最优阻尼器系数。对不同索参数及不同阻尼器参数的典型斜拉索 ,计算了索的面内外模态阻尼特性。研究结果表明 :索的垂度对面内一阶模态阻尼比有较大的影响 ,对其它模态阻尼比则影响很小 ,也不影响最优阻尼器系数的大小 ;而抗弯刚度则对模态最大阻尼比及最优阻尼器系数均有影响。为斜拉桥拉索的阻尼器设计 ,提供了重要参考依据     

新型摩擦阻尼器的研究及其在建筑结构振动控制中的应用

探讨了一种新型耗能摩擦阻尼器的耗能原理及其在建筑结构振动控制中的应用。研究表明,该阻尼器除具有传统阻尼器的优点外,还克服了传统摩擦阻尼器只能提供恒定的摩擦力的缺点。同时,该阻尼器还可以利用振源信号进行反馈控制,因此增大了耗能能力,提高了减振效果。有限元仿真分析证明,该新型摩擦阻尼器应用在建筑结构上具有较好的减振效果。     

模拟降雨条件下斜拉桥拉索风雨激振及控制的试验研究

斜拉桥拉索风雨激振是当前桥梁工程界和风工程研究中的国际热点和难点问题。本文在同济大学TJ -1大气边界层风洞的出口射流段中成功再现了模拟降雨状态下拉索的风雨激振现象 ,研究了几种主要参数对拉索风雨激振振动特性的影响 ,还进行了在拉索表面缠绕螺旋线来破坏水线形成从而控制拉索风雨激振的研究 ,为深入研究斜拉桥拉索风雨激振机理和风雨激振的控制提供了有益的资料     

调频气压液柱阻尼器减振控制研究

调频气压液柱阻尼器（TLCGD）是一种从调频液柱阻尼器发展而来的新型而有效的结构减震装置。在U／V形阻尼器液柱上加上封闭式气压不仅增加了它的使用范围,使频率扩大到5Hz,并且提高了结构的有效阻尼。通过该装置在高层建筑和桥梁上的运用,U／V形调频气压液柱阻尼器能有效地控制水平为主的结构动力反应,而扭转调频气压液柱阻尼器（torsional tuned liquid column gas damper,TTLCGD）是一种能控制结构扭转为主的阻尼器。     

矩形TLD在结构振动控制中的性能试验研究

介绍了矩形浅水TLD的减振机理和工程应用。通过4层钢架在简谐荷载作用下的试验研究,比较了该钢架在受控前和受控后的位移、加速度反应,表明TLD对结构低频振型具有比较好的减振作用。     

索振动控制及其工程应用

介绍了索在风荷载作用下的振动形式、振动控制策略以及应用于索振动控制的几种阻尼器的特点及工程应用。     

导管架建造过程风致振动分析及抑振措施的研究

近年来随着油气勘探向深水的发展,海洋工程业建造的桩基式平台越来越大,除了尺寸和吨位的增加外,平台的建造难度也大大增加。大型导管架一般都是卧式建造,建造阶段最高点离地面的距离高达110米左右。因青岛场地风大且持续时间长,有时还有台风,在建造阶段导管架某些高空悬臂杆件可能会发生风致振动,强烈的风振将会很快引起杆件端部应力集中部位的疲劳裂纹。本文对导管架风致振动进行了分析,同时讨论了目前常用的几种抑振措施。     

SMA阻尼器参数对结构风振控制效果影响分析

介绍了形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)的主要特性,建立了SMA阻尼器的热力学平衡方程,并通过实验分析了SMA阻尼参数对结构风振控制效果的影响,结果表明:在相同屈服阻尼力下,随刚度比的增大和屈服位移比的减小,SMA阻尼器的减振效果增加。