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动力学与控制学报 2023年第4期21卷 7-14页

作者：陈志彭文林禹见达韩艳田静莹湖南科技大学土木工程学院湘潭411201 长沙理工大学土木工程学院长沙410114

阻尼减振是拉索振动控制的主要措施,目前拉索-阻尼器系统的主要分析方法为复模态法.虽然采用复模态法可以精确分析拉索-阻尼器系统的阻尼比和频率等主要特征参数,但采用复模态法求出的拉索复振型由于不包含减振所需要的参数而被研究较少... 详细信息

阻尼减振是拉索振动控制的主要措施,目前拉索-阻尼器系统的主要分析方法为复模态法.虽然采用复模态法可以精确分析拉索-阻尼器系统的阻尼比和频率等主要特征参数,但采用复模态法求出的拉索复振型由于不包含减振所需要的参数而被研究较少,而系统的振型对研究阻尼器的减振效果又具有非常重要的意义.文中首先采用复模态法求解了拉索-阻尼器系统,基于复振型的物理意义,引入相位函数,提出了一种改进的实数分离变量法,分析了阻尼力在拉索中的传递特征;建立了拉索-阻尼器系统的改进实模态分析方法,采用该方法求解得到的非线性运动方程通解与复模态法一致.基于该新方法计算得到的实模态振型,分析了阻尼器对拉索实际振型以及相位的影响.

关键词：拉索-阻尼器系统复模态分离变量法相位差

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斜拉桥拉索-阻尼器系统神经网络动力建模

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湖南交通科技 2006年第2期32卷 83-86页

作者：黄先平邵阳市公路管理局湖南邵阳422000

提出了采用神经网络技术建立拉索-阻尼器系统动力模型的方法,数值仿真结果表明,该模型具有很高的精度,且对系统噪声不敏感,证明了该方法的可行性。

关键词：斜拉桥拉索-阻尼器系统神经网络动力模型

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基于能量一致积分的拉索-阻尼器实时混合试验方法

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振动与冲击 2022年第3期41卷 148-153,223页

作者：杨格孙红硕吴斌潘天林王贞武汉理工大学土木工程与建筑学院武汉430070 天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 东北电力大学建筑工程学院吉林132012

实时混合试验是一种研究速度相关型试件动力性能的抗震试验方法,可以应用于拉索-阻尼器系统的力学行为研究。由于拉索具有较强的几何非线性,传统的线性无条件稳定积分算法无法保证拉索-阻尼器系统动力计算的稳定性。能量一致积分方法可... 详细信息

实时混合试验是一种研究速度相关型试件动力性能的抗震试验方法,可以应用于拉索-阻尼器系统的力学行为研究。由于拉索具有较强的几何非线性,传统的线性无条件稳定积分算法无法保证拉索-阻尼器系统动力计算的稳定性。能量一致积分方法可以实现对非线性系统的无条件稳定,但应用于实时混合试验时,会遇到迭代导致作动器加载速度波动较大的问题。为了将能量一致积分方法应用于实时混合试验中,提出采用固定迭代次数并对迭代位移进行插值来实现平滑加载,然后对测得的试验子结构恢复力进行修正来实现系统能量一致。最后,对一个拉索-阻尼器系统进行了一阶模态振动下的实时混合试验数值仿真,验证了该方法的可行性。

关键词：能量一致积分方法实时混合试验拉索-阻尼器系统几何非线性

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单位分数跨阻尼弦本征解的结构及其性质

单位分数跨阻尼弦本征解的结构及其性质

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作者：王梦丽重庆交通大学

学位级别：硕士

作为斜拉桥的关键传力构件,斜拉索的振动控制问题在桥梁工程实践中受到了普遍的重视,绝大部分已经建成的斜拉桥均采取了必要的措施来抑制其拉索的各种振动。同时,拉索的振动控制问题代表了一大类工程动力学问题,其特点是涉及由“连续+... 详细信息

作为斜拉桥的关键传力构件,斜拉索的振动控制问题在桥梁工程实践中受到了普遍的重视,绝大部分已经建成的斜拉桥均采取了必要的措施来抑制其拉索的各种振动。同时,拉索的振动控制问题代表了一大类工程动力学问题,其特点是涉及由“连续+离散”子系统构成的混合系统,在理论上有独特的研究价值,历来为学界重视。因此,研究斜拉索振动控制的基础问题,既是工程实践的普遍需求,更是动力学理论发展的必然要求。本文研究拉索振动控制中最为简单的模型—集中阻尼弦模型,对其动力学方程的推导、求解与解的特点进行探讨。当拉索-阻尼器系统仅采用一个阻尼器,且布设于拉索的单位分数(1/n)跨位置时(简称单位分数集中阻尼弦),其动力学系统就自然地与代数联系起来。对于这类情况,本文研究该系统频率方程的函数形式转换方法,利用转换后所得方程(新方程)的特点,对原方程的解析求解方法进行探讨,求得可能的封闭解;对于尚不能解析求解的情形,则利用新方程的基本性质对原方程解的结构进行讨论(包括原方程解的主值支数、各主值支之间的相互关系、具有相同主值支的各分支解的特点等),从而克服非解析方法(近似解析等方法)在讨论解的结构(如解之间的相互关系等)方面存在的固有困难。本文具体研究工作如下:1、拉索-单阻尼器系统频率方程的形式变换。针对单个阻尼器安装于拉索的1/n跨位置的情形,对单集中阻尼弦动力学系统频率方程的超越函数形式(原方程)进行形式转换,通过换元法导出其代数形式(新方程),对原方程和新方程的关系,以及新方程的相关性质进行阐述,作为后文进一步分析的基础。2、单位分数集中阻尼弦系统频率方程解的结构。利用新方程(以对数函数为未知元的代数方程)的基本性质,对原方程解进行结构性分析。根据代数基本定理、新方程的根与原方程本征解的转化关系,将系统的可数无穷个解归类为有限个若干解支,在每一解支下讨论其可数无穷个单值分支。在此基础上,利用代数方程根的共轭性,分析解支间的共轭关系;通过代数方程的解(对数函数形式)的表达式,讨论解支的循环现象;根据对数函数的多值特性,分析同一解支下各单值分支间的联系。3、集中阻尼弦系统的若干封闭解及对应的频率与衰减特性。在阻尼器位于拉索(弦)的1/2、1/3、1/4和1/5跨位置时,对于导出的代数方程进行解析求解,在此基础上,进一步获得原系统的全部封闭解;利用本征值封闭解的解析表达式,分析阻尼器位置及阻尼系数对系统自振频率和阻尼衰减特性(单位时间对数衰减率)的影响;根据阻尼衰减的不同特点,对解支进行分类讨论。4、集中阻尼弦系统本征函数(模态)的特点与分类。分析不同阻尼系数范围内,本征函数随阻尼系数的变化特性。首先对系统的本征方程进行推导,并得到其分段表达式;分析三种极限情况(即非振荡的衰减运动、非衰减的自振,以及无限接近临界阻尼的情况)下本征函数的特性;最后,分析各类本征函数随阻尼系数变化的特性。

关键词：阻尼弦拉索-阻尼器系统本征解解的结构衰减率

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