磁流变液隔振器技术及其应用与展望

叙述了磁流变液技术的形成与发展,以及基于磁流变液弹性体隔振器现状及其特点,并对应用前景进行了展望。     

自安平挠度激光发射系统设计

激光图像法测量挠度时激光发射装置能否自动安平、安平时间长短、投射光斑的大小都直接影响挠度测量的准确性,为此设计了一种自安平挠度激光发射系统。该系统采用重力摆的方式实现激光装置自安平,通过对重力摆受力及运动轨迹分析,利用临界阻尼条件确定阻力系数,调节磁阻尼器磁感应强度与阻力系数匹配实现系统快速悬停;为了保持远距离投射时激光仍具有良好的能量集中度,通过费马原理设计相应的聚焦镜,并与伽利略扩束系统组成激光镜头,实现激光的远距离投射。经过分析推导得出电磁阻尼器相应参数和激光镜头参数,为具体激光发射装置实现提供了理论基础。     

轻型TLP垂向振动的磁流变阻尼器半主动控制研究

将磁流变阻尼器引入到轻型TLP的垂向半主动控制中.使用水动力软件AQWA求取轻型TLP频域内的一阶力、二阶力等水动力参数,通过MATLAB语言编写程序,选取线性二次型经典最优控制（LQR）算法和限界Hrovat半主动最优控制算法,通过对安装了磁流变阻尼器的TLP的垂向半主动控制进行数值模拟,并与采用LQR算法的主动控制以及无控状态进行对比,表明其具有良好的减振效果.     

厦漳跨海大桥北汊主桥抗震设计研究

厦漳跨海大桥北汊主桥是主跨780m的连续钢箱梁双塔斜拉桥,抗震设计非常复杂,且无规范可循,必须开展专门研究。从抗震设防标准、地震激励方式、塔（墩）梁连接方式、地基状况、阻尼器选型等方面对厦漳跨海大桥北汉主桥抗震设计研究进行介绍,为类似桥梁设计提供参考。     

汽车单筒充气磁流变减振器特性的试验研究

分析了汽车单筒充气磁流变减振器的结构和基于磁流变液Bingham本构关系的阻尼力模型,对用于汽车悬架的国外某单筒充气磁流变减振器阻尼力示功特性、温度特性、活塞磁路磁场特性、磁流变液流变特性进行了试验研究。试验结果表明,磁流变阻尼器具有很强的耗能性和可控性;随控制电流增加,其阻尼力增大,电流达到一定时磁场出现磁饱和状态,阻尼力将趋于稳定;随着工作温度升高,减振器压缩阻尼力增大,拉伸阻尼力下降。     

多塔矮塔斜拉桥抗震结构体系研究

宁江松花江特大桥是一座位于地震烈度Ⅷ度区的多塔矮塔斜拉桥,对主桥的抗震结构体系进行详细研究,确定了一个主墩固结,其余桥墩设置滑动支座及横桥向弹塑性阻尼器的抗震结构体系,采用多振型反应谱法和非线性时程法对选定的抗震结构体系进行了两阶段抗震性能动力分析.     

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.     

基于广义回归神经网络的磁流变减振器模型辨识

根据磁流变减振器的非线性特性,提出磁流变减振器广义回归神经网络(GRNN)模型辨识方法,利用台架试验获取的力学特性数据,建立磁流变减振器广义回归神经网络正、逆模型,并与反向传播神经网络(BPNN)模型进行比较.结果表明:通过合理选取网络变量并优化光滑因子,GRNN模型能准确预测磁流变减振器的阻尼力和控制电流,其正、逆模型辨识精度优于BPNN模型.此外,GRNN还具有结构简单、快速收敛等特点,为磁流变减振器的准确建模与控制提供了重要手段.     

山区双塔斜拉桥抗震性能优化研究

大跨度桥梁在经济、交通等方面占据特殊地位,进行抗震设防是十分必要的。通过对某山区双塔斜拉桥的抗震性能进行抗震计算,确定了该桥的薄弱部位,并对阻尼器、双曲球型减隔震支座进行了参数化分析。计算结果表明:两种减隔震措施均能有效的减小在地震作用下大跨度桥梁的位移和内力响应,改善桥梁的抗震性能。     

三塔部分斜拉桥结构体系的分析研究

该文以京承高速公路潮白河大桥为工程背景,介绍了三塔部分斜拉桥结构体系的选择过程,并通过数值分析比较了不同结构体系在外部作用下的反应,以及采用阻尼器降低结构地震效应的措施。