一种新型结构振动控制阻尼器的试验研究

在传统TMD和TLD减振器基础上研究设计了液体质量双调谐减振器(TLMD),与传统减振器相比,可以实现频率和阻尼参数的完全分离、更高的减振效率和更长的使用寿命等。本文基于固液双调谐设计了TLMD减振器,并在此基础上进行了减振器的参数稳定试验和STLMD及MTLMD的减振效果试验。结果表明:该新型TLMD减振器具有较高的参数稳定性和减振效率。     

TLMD阻尼器在桥梁工程上的应用研究

为有效抑制九江长江大桥三大拱吊杆的涡激振动,曾为其加装了TMD阻尼器.近20 a来其涡激振动得到了控制,但却造成了阻尼器长期大幅振动状态下的疲劳损伤.为避免当损伤积累后将削弱减振效果并危及结构安全,依托该桥三大拱吊杆新型液体-质量双调谐阻尼器(TLMD)研发项目,研究了阻尼器安装质量比与主振系统及阻尼系统动力放大系数的关系,并对阻尼器振动幅值进行了理论分析.研究发现:为保证阻尼器的安全与可靠,应选取合理的阻尼器安装质量比,使得该类阻尼器的动力放大系数不超过30倍.并据此指导了该桥吊杆新增阻尼器实施方案的设计.测试结果表明减振效果良好,且未见阻尼器疲劳损伤现象.     

减振器用于多自由度结构的优化设计

论述了用于结构抗震的调谐质量阻尼器（TMD）的最佳设计，在设计过程中，考虑到多自由度结构，因此要对现有的设计程序进行改进，而目前为止，通常仅考虑单一振型，由外界扰动到某个稳定输出的传进函数H2范数作为优化准则的性能指标，通过已经成功应用于许多领域的遗传算法来找出TMD参数的优化值，通过若干多自由度优化参数的数列结果表明该设计方法的有效性，用推荐的方法，在没有规定控制振型的情况下能确定质量阻尼器的优化值，此外和Den Hatrog和Warburton计算法作了比较。     

多变空间连续桁架人行景观桥振动控制研究

本文介绍了对一座人行景观桥的振动控制研究。人行桥为实现建筑造型而采用了复杂的空间桁架结构,结构在各向的刚度较小,其自振频率与人行敏感频率接近可能诱发结构出现过大振动,故采取了阻尼器振动控制措施。本文介绍了对原始结构的动力特性分析、阻尼器布置方案设计、结构减震效果分析、阻尼器参数及适应性分析。经过理论研究及实际应用,桥梁减震效果达到预定目标。     

磁流变液减振控制应用的研究动态

磁流变流体与电流变流体相比工程应用特性优异,在振动半主动控制中的作用倍受关注。根据减振控制设备中磁流液不同的流动模式、电极的布置及运动方式从功能原理的角度将其归类;从参数与非参数的角度分析研究比较了现有模型的特点;并就国内外工程应用现状说明磁流变液的振动控制领域的广阔应用前景,最后总结出应继续深入的理论及工程应用研究方向。     

香溪长江公路大桥拱上立柱减振技术研究及应用

香溪长江公路大桥主桥为跨度519 m(计算跨径)的中承式钢桁架拱桥,拱上立柱采用箱形钝体截面钢排架结构.为解决立柱可能发生的风致振动问题,对大桥立柱减振技术进行研究.采用有限元法分析立柱的振动特性,计算其涡激振动的起振风速;提出采用调谐液体质量阻尼器(TLMD)进行振动控制,并基于多目标满意度优化方法对频率分布式多重T...     

阻尼减振技术及其在桥梁与塔式结构中的应用

介绍了附加质量型及阻尼型阻尼减振技术原理。简要综术字多种阻尼减振技术,如调谐质量阻尼器ＴＭＤ,调谐液体阻尼器ＴＬＤ、调谐液尼器ＴＬＣＤ,冲击式阻尼器ＩＤ与ＰＩＤ,粘性剪切阻尼器ＶＳＤ等在九江长江大桥吊杆,灯柱,深圳仿埃菲尔铁塔,武汉长江二桥斜拉索上的应用。     

减振器用于多自由度结构的优化设计

论述了用于结构抗震的调谐质量阻尼器(TMD)的最佳设计.在设计过程中,考虑到多自由度结构,因此要对现有的设计程序进行改进而目前为止,通常仅考虑单-振型,由外界扰动到某个稳定输出的传进函数H2范数作为优化准则的性能指标.通过已经成功应用于许多领域的遗传算法来找出TMD参数的优化值.通过若干多自由度结构优化参数的数例结果表明该设计方法的有效性.用推荐的方法,在没有规定控制振型的情况下能确定质量阻尼器的优化值此外和Den Hartog和Warburton计算法作了比较.     

钢结构景观人行桥振动舒适度优化设计

随着城市景观人行桥的发展,其结构越来越多的呈现出轻柔、低阻尼等特征,而这些特点会引发人致振动现象,桥梁的基频也基本无法达到国内外现行标准的要求.以苏州某曲线形景观人行桥为例,对桥梁方案设计方案加以阐述,并根据《德国人行桥设计指南》(EN03-2007),得到人行激励荷载,对设置TMD阻尼减震器前后对结构的动力特性和峰值加速度响应进行分析对比,分析对桥梁结构舒适度的影响,供今后类似项目参考.     

汽车悬架系统振动控制技术研究现状

悬架是保证汽车行驶平顺性和操纵稳定性的重要总成,传统汽车悬架无法在各种变化的行驶条件下提供良好的减振性能。本文介绍并评价了几种以现代控制理论为核心的悬架控制技术。     

磁流变式调谐液柱阻尼器对桥梁风致扭转振动的控制效果

采用Lagrange方程建立了磁流变式调谐液柱阻尼器(MR-TLCD)与桥梁单自由度扭转耦合结构的动力学模型,依据试验数据把磁流变液阻尼器简化成Bingham模型并采用等效线性化处理。在简谐荷载激励情况下,在时域和频域内优化了随输入电流值变化的4种截面MR-TLCD的参数;在随机风荷载激励情况下,进一步评估了优化后的MR-TLCD对桥梁风致扭转振动的控制效果。结果表明:这4种MR-TLCD都存在相应的最小平均动力放大系数比,且截面面积越大对应的最优电流值越大,平均动力放大系数比越小;扭转角位移峰值减小了43.9%,扭转加速度减小了41.1%。     

悬索桥吊索高阶涡激振动及摆锤式MTMD减振技术研究

为了解大跨度悬索桥吊索出现的大幅高频振动现象,并进行减振,以国内某主跨1 688m的悬索桥为背景(最长吊索长184.6 m),基于理论方法和施工期吊索大幅高频振动实测结果,分析吊索的振动类型及参数(频率、阻尼比);提出一种摆锤式多重调谐质量阻尼器(MTMD,其由一定形状的锤头提供质量参数,由钢绞线提供刚度及阻尼参数),...     

混凝土结构外加电流阴极防护技术及其在工程中的应用

介绍混凝土结构外加电流阴极防护技术的原理,重点阐述杭州湾跨海大桥南、北航道桥外加电流阴极防护系统的组成、设计要点、关键技术和安装调试。     

斜拉索振动及振动控制应用技术

斜拉索振动影响其耐久性和安全性这一问题已得到国内桥梁界高度重视。分析斜拉索振动引起的各种危害和振动的类型及特征,并对斜拉索振动控制的方法和手段进行论述。     

基于磁流变阻尼器的发动机振动模糊PID控制

在对发动机激振力及动力学模型分析的基础上,提出一种模糊PID控制方法,设计出了基于磁流变阻尼器的发动机振动控制的半主动模糊PID控制器,并运用MATLAB/Simulink对隔振控制系统进行了对比仿真.仿真结果显示,与橡胶隔振垫和PID控制相比,采用模糊PID控制的磁流变阻尼器的发动机有更明显的隔振效果,表明了磁流变阻尼器在汽车发动机上运用的可行性.     

基于混杂系统的斜拉索振动控制参数分析

结合斜拉索振动与混杂系统特点,推导并建立斜拉索振动控制系统的MLD模型。以琼州海峡大桥中几根典型斜拉索为研究对象,利用所建立的MLD模型,对阻尼器安装在3种不同位置时的风振控制参数进行分析,研究斜拉索和阻尼器的相应变化。对建立的控制系统与传统半主动控制分段线性控制系统之间的计算效率进行对比,并分析原因。     

磁流变阻尼器在洪山大桥拉索减振中的应用

介绍了一种新型磁流变（MR）阻尼器——永磁调节装配式磁流变阻尼器在长沙洪山大桥拉索减振的应用及试验研究情况，得到了安装阻尼器前后拉索的动力特性，结果表明这种新型磁流变阻尼器能有效地提高拉索的模态阻尼比，抑制拉索的大幅振动。由于该阻尼器无需供电，装配简单，维修方便，与其他的磁流变阻尼器相比，具有较高的推广应用价值。     

MR阻尼器对斜拉索减振控制的数值仿真

为控制斜拉索的大幅振动,在Hamilton原理基础上应用Galerkin法建立了斜拉索振动控制的计算模型。通过改进形函数,采用四阶五级RK算法对钱江三桥南岸154 m长的斜拉索进行了现场试验的数值仿真。磁流变(MR)阻尼器力学关系采用由室内试验结果回归的非线性滞回双粘性数学模型,系统等效阻尼比通过希尔伯特变换识别。分析表明:数值仿真对现场试验具有很好的指导作用,同时能进一步验证现场试验的结果。MR阻尼器作为被动控制器件时制振效果明显,与最优油阻尼器控制效果相当且控制的频域范围要比油阻尼器的广;当供电失效时也可满足斜拉索减振的要求。斜拉索的各阶共振峰频率在安装MR阻尼器后略微增大。MR阻尼器在施加一合适的电压时可以发挥最佳的制振效果。     

大跨度悬索桥的多阶模态竖向涡振与控制

大跨度悬索桥具有多个竖向模态密集分布的特性。在常遇风速范围内,从低到高的各阶竖向模态随风速升高而逐个发生涡振,这就是大跨度悬索桥的多阶模态涡振问题。针对这一问题开展深入研究,讨论中国公路桥梁抗风设计规范中竖向涡振容许振幅的合理性;阐述了利用节段模型风洞试验和理论分析综合预测实桥多阶模态竖向涡振响应的基本方法,得到了各模态阻尼比相等时悬索桥各阶模态竖向涡振振幅基本相等的结论,并通过特殊设计的悬索桥竖向等效气弹模型和塔科马桥涡振实测资料,验证了这一结论;指出在既有桥梁上追加气动措施或安装调谐质量减振器抑制悬索桥多阶模态涡振都有很大的难度,进而提出了在加劲梁与桥塔之间安装直接耗能阻尼器的设想,并进行了气弹模型试验验证;讨论了采用电涡流阻尼器进行半主动涡振控制的可行性。研究结果表明：在相同阻尼比条件下大跨度悬索桥各阶竖弯模态的最大涡振振幅基本相等;依据最大加速度幅值按频率比的平方增加的原理,满足人体振动舒适性的高阶竖弯模态的容许振幅必然小于低阶模态,因此要更加重视起振风速在容许行车风速（25 m·s^-1）以内的高阶竖弯模态涡振;对于漂浮体系悬索桥,在加劲梁与对应桥塔之间设置阻尼器可有效抑制多阶模态涡振。     

大跨度桥梁抗震设计和振动控制的研究与应用现状

本文介绍了大跨度桥梁抗震设计的现状和所面临的困难 ,指出对大跨度桥梁合理的抗震分析方法应当进行多点激励随机地震反应分析 ,并对地震输入问题、随机地震动场的模拟和地震反应分析方法作了介绍。最后侧重介绍了结构振动控制技术的研究现状及其在大跨度桥梁中的应用。