用MTMD控制结构的振动

本文研究了用ＭＴＭＤ控制结构振动的计算方法,计算和分析表明,通过合理的参数选择,ＴＭＤ可以有效的减小结构的动力响应,与单ＴＭＤ相比ＭＴＭＤ具有适用范围更广、更易于实现、稳定性更好等优点。     

结构MTMD地震反应控制最优参数研究

本文对结构 Ｍ Ｔ Ｍ Ｄ 地震反应控制最优参数取值进行了初步探讨。导出了结构动力放大系统的计算公式。最后在数值分析基础上给出了 Ｍ Ｔ Ｍ Ｄ 最优参数。     

结构—MTMD系统的动力特性研究

对受在底加速度激励时结构－ＭＴＭＤ系统动力特性进行了探讨。通过数值分析。研究了ＭＴＭＤ系统各设计参数之间的关系,给出了ＭＴＭＤ系统最优参数设计建议。     

高层钢结构MTMD地震反应控制优化设计

本文通过数值分析 ,得出了MTMD系统最优设计参数。提出了MTMD系统优化设计步骤和结构 -MTMD系统抗震设计方法。设计算例说明了本文方法的应用及MTMD对结构地震反应控制的有效性     

基于Kanai-Tajimi/Clough-Penzien模型时MTMD的动力特性

研究了由许多刚度和经保持常量且频率呈线性分布的TMD形成的MTMD的地震特性，基于虚拟激励法和Kanai-Tajimi及Clough-Penzien地震谱，建立了结构－MTMD系统的传递函数和动力放大系数（DMF），于是MTMD的优化准则定义为Min.Min.Max.DMF。通过最优搜寻得MTMD的最优频率间隔，平均阻尼比，调谐频率比和相应的控制有效性指标，考虑结构受控频率与场地上卓越频率比的不同取值，研究场地上卓越频率对MTMD最优参数及有效性的影响。     

地震作用下填充墙MTMD减震结构频域响应分析

将传统结构中填充墙与主体承重结构以刚度及阻尼元件连接,形成调谐质量减震（TMD）系统,通过在主结构中布置多榀TMD填充墙,构成多重质量调谐减震（MTMD）结构体系。为研究地震作用下该减震结构动力响应规律,合理设置各TMD与主结构连接件的力学参数,将主结构简化为串联多自由度模型,分析非耦合控制作用时主结构稳态响应频域传递函数及影响因素,并通过结构1/3比例模型振动台试验进行验证。结果表明,仅在三层设置填充墙TMD时,各层柱顶幅频响应曲线呈双峰特征,加速度峰值越小,填充墙TMD的调频作用越显著;而在二、三层同时设置填充墙TMD,输入地震波加速度峰值不同时,TMD调频作用亦不同。因此,填充墙TMD频域响应与T摘 要：将传统结构中填充墙与主体承重结构以刚度及阻尼元件连接,形成调谐质量减震（TMD）系统,通过在主结构中布置多榀TMD填充墙,构成多重质量调谐减震（MTMD）结构体系。为研究地震作用下该减震结构动力响应规律,合理设置各TMD与主结构连接件的力学参数,将主结构简化为串联多自由度模型,分析非耦合控制作用时主结构稳态响应频域传递函数及影响因素,并通过结构1/3比例模型振动台试验进行验证。结果表明,仅在三层设置填充墙TMD时,各层柱顶幅频响应曲线呈双峰特征,加速度峰值越小,填充墙TMD的调频作用越显著;而在二、三层同时设置填充墙TMD,输入地震波加速度峰值不同时,TMD调频作用亦不同。因此,填充墙TMD频域响应与TMD布置方式及输入地震波加速度幅值有关,结构系统调频控制作用会受输入地震波加速度峰值影响。     

AMD控制结构地震反应的试验研究

采用二次型调节器（ＬＱ）和Ｈ∞两种算法设计了主动质量控制器（ＡＭＤ）的控制策略,并利用该控制策略对ＡＭＤ控制结构地震反应进行了试验研究,试验中分别对模型输入了不同频谱成分的地震波。通过试验,研究了ＡＭＤ控制高层建筑地震反应的可行性,并比较了两种控制策略控制结构地震反应的特点。     

基于位移控制的MTMD对地震下结构加速度的影响评价

基于设置五种MTMD（被称为MTMD-1-MTMD-5）结构的传递函数和动力放大系数（DMF）统一表达式，定义了五种MTMD的优化准则[最大动力放大系数的最小值的最小化（被称为Min.Min.Max.DMF)]。根据优化得到的五种MTMD的最优频率间隔，平均阻尼比和调谐频率比，建立了多自由度（MDOF）结构-MTMD-1-MTMD-5系统的动力分析方程，使用Wilson-θ法对分别在EL-Centro/Taft Tianjin/Shanghai地震波作用下的22层钢结构-MTMD-1-MT-MD-5系统进行动力分析以评价基于位移控制的MTMD对结构加速度响应的影响。     

填充墙MTMD耗能钢框架结构振动台试验研究

为检验利用填充墙作为质量块的填充墙MTMD减震结构的实际地震反应控制效果,结合MTMD系统优化设计理论,设计了主子结构不同质量比和频率比的填充墙MTMD减震结构,以及无TMD的普通抗震框架结构,进行了锤击模态试验和不同地震输入水平下的振动台对比试验。模态分析表明,减震结构各阶周期更长,振动特性主要由第一阶平动效应控制,对第一振型的控制效果更好。振动台试验结果表明,减震结构在中大震阶段具有显著的减震效果,加速度峰值减震率在30%~60%之间,位移峰值减震率在40%~60%之间。质量比越大,频率比越接近1的减震结构,地震反应控制效果越好,且其减震能力优势更多体现在大震阶段。     

MTMD控制下随机结构的动力可靠度分析

考虑到实际工程结构的不确定性,基于遗传优化的神经网络响应面法,进行了MTMD控制下随机结构的动力可靠度分析,并对TMD及MTMD控制下结构的动力可靠度进行对比。该方法不仅具有传统神经网络响应面法的特性,而且引进了遗传算法的全局随机搜索的优点,可以精确地逼近随机结构的功能函数表达式,有效地减少用JC法求解可靠度指标的迭代次数,节省时间。算例分析表明了本文方法的有效性和准确性,对于随机结构,MTMD比TMD能更好地提高结构的动力可靠度。     

大跨径桥梁的风振控制研究

现代桥梁的发展趋势是大跨径、轻柔。随着桥梁跨径的增大，结构风致振动问题也愈加突出，因而风振控制的重要性也愈加显现。在简要回顾国内外关于桥梁两种主要风振-颤振及抖振控制研究的基础上，对大跨径桥梁的风振提出了控制措施。     

多重调谐质量阻尼器参数优化的一种改进算法及其应用

提出了一种抑制主系统风振响应为主兼顾质量调谐阻尼器(TMD)子系统相对位移响应的参数优化算法,据此对控制九江桥吊杆风振的多重调谐质量阻尼器(MTMD)系统的参数优化设计进行了研究,结果表明:按通常以主系统响应最小为目标的MTMD参数优化算法所得的参数,TMD子系统的相对位移响应过大,其构件易疲劳损伤,影响减振效果,增加维护成本.按改进后的优化算法,可获得更合理的结果.     

MTMD控制铁路轻型墩横向振动研究

针对铁路提速后大部分轻型墩桥梁横向车桥耦合振动幅值超限问题，提出采用MTMD（Multiple Tuned Mass Damper）对其进行被动控制。首先将被控结构简化为单自由度体系，建立了结构-MTMD系统力学模型和运动微分方程，全面系统地分析了MTMD各设计参数对动力放大系数的影响规律。经分析可知，MTMD的频带宽度、阻尼比、质量比、中心频率比和TMD的个数对结构振动控制有重要影响，应对其进行优化。在此基础上，以一轻型墩特大桥为例设计MTMD，并对采用MTMD控制铁路轻型墩横向车桥耦合振动的效果进行了分析。     

基于多模态耦合颤振理论桥梁颤振MTMD控制鲁棒性分析

基于多模态耦合颤振理论和结构的固有模态坐标,导出带有多重调谐质量阻尼器(MTMD)桥梁系统颤振运动微分方程。通过将系统广义位移和速度作为状态空间向量,进一步将系统颤振运动微分方程转化为状态空间方程,最后将带MTMD桥梁颤振问题归结为数学上一个非对称实矩阵的广义特性值问题,并编制了多模态耦合颤振MTMD控制和参数分析程序。以崖门斜拉桥为算例,分析了MTMD对桥梁颤振控制的有效性和鲁棒性,计算结果表明与传统TMD相比,MTMD具有更高的鲁棒性。     

轻型铁路桥墩横向振动问题研究

针对铁路提速后大部分轻型墩桥梁横向车桥耦合振动幅值过大这一问题,提出采用多重调谐质量阻尼器MTMD(Multiple Tuned Mass Damper)对其进行控制。首先将被控桥墩简化为单自由度体系,建立了桥墩-MTMD系统力学模型和运动微分方程,全面系统地分析了MTMD各设计参数对动力放大系数的影响规律。经分析可知,MTMD的频带宽度、阻尼比、质量比、中心频率比和TMD的个数对结构振动控制有重要影响,应对其进行优化。在此基础上,以某特大桥的轻型墩为例设计MTMD,并对采用MTMD控制铁路轻型墩横向车桥耦合振动的效果进行了模拟分析,分析结果表明:MTMD能够有效地控制铁路轻型桥墩的横向振动,但减振效果与桥墩振动时程特征有关。     

某新型导弹包装箱动力学特性分析

目的 研究某新型结构导弹包装箱的动力学特性。方法 利用有限元分析方法对导弹包装箱进行模态分析和随机振动分析。结果 得到了导弹包装箱的固有频率和振型,以及结构在随机载荷作用下的动力学响应结果,导弹包装箱的前6阶固有频率分布在13~44 Hz范围内,在随机载荷的作用下,导弹包装箱3个方向的最大应力分别为97.6,149.3,151.1 MPa。根据导弹包装箱的动响应结果确定了箱体在随机振动环境下的危险部位。结论 在路面随机载荷作用下,箱体的整体结构满足设计要求,为导弹包装系统的设计和校核提供了依据。     

振动传感器的相位特性测量

本文描述用激光干涉的方法测量机械振动的幅值及相位,并由此测量振动传感器灵敏度的幅频及相频特性,重点是相频特性,特别是反正切函数的计算方法。     

频率选择表面的研究与应用现状

主要介绍了频率选择表面在雷达罩、空间电磁滤波器等领域的应用以及频率选择表面级联结构设计和多频FSS设计的研究进展和现状,阐述了为满足实际应用和技术支持的需要,FSS结构设计在小型化和可调性方面的最新进展,FSS结构设计与加工还存在较大的发展空间.     

调速型TMD及其地震控制效果的数值模拟

提出一种调速型TMD,调速装置由冲量发生装置和离合装置组成.冲量由电磁铁和弹簧的组合体产生,离合装置采用磁流变阻尼器实现.在分析TMD工作原理的基础上,制订了半主动TMD的速度调整策略,并编制了相应的程序.以单自由度结构的地震响应控制为例,采用数值模拟的方法分析了调速型TMD的地震控制效果,结果表明:不同的地震波对被动TMD的控制效果有很大的影响,而调速型TMD在常见地震波的作用下,控制效果都明显好于被动TMD;并且在结构屈服引起TMD失调的情况下,调速型TMD也可以明显减小结构的地震响应.提出的调速型TMD原理清晰,算法简单,装置易于实现;与主动控制相比所需能量很少.