摘要：The optimal design and effectiveness of three control systems,tuned viscous mass damper(TVMD),tuned inerter damper(TID)and tuned mass damper(TMD),on mitigating the seismic responses of base isolated structures,were systematically ***,the seismic responses of the base isolated structure with each control system under white noise excitation were ***,the structural parameter optimizations of the TVMD,TID and TMD were conducted by using three different *** results show that the three control systems were all effective in minimizing the root mean square value of seismic responses,including the base shear of the BIS,the absolute acceleration of structural SDOF,and the relative displacement between the base isolation floor and the ***,considering the superstructure as a structural MDOF,a series of time history analyses were performed to investigate the effectiveness and activation sensitivity of the three control systems under far field and near fault seismic *** results show that the effectiveness of TID and TMD with optimized parameters on mitigating the seismic responses of base isolated structures increased as the mass ratio increases,and the effectiveness of TID was always better than TMD with the same mass *** TVMD with a lower mass ratio was more efficient in reducing the seismic response than the TID and ***,the TVMD,when compared with TMD and TID,had better activation sensitivity and a smaller stroke.

摘要：大型石化管道服役期间,受复杂工作环境影响,可能发生高频剧烈振动,影响结构正常使用,并存在较大的安全隐患,因此,很有必要对此类振动现象开展相关研究。以某丙烷脱氢装置的大型管道为对象,基于现场实测数据,分析了管道振动特性,并利用传递矩阵法,获取了管道内部不同工况下的气柱固有频率。研究发现:管道振动的加速度幅值大、位移幅值小,振动频率较高,且卓越频率之间存在明显的倍数关系,即倍频现象,如26 Hz和52 Hz;气柱固有频率与管道固有频率接近,结合压缩机的激励频率,引发了管道的共振现象。该研究采用的方法简便高效,可用于分析丙烷脱氢装置大型管道的振动特性,探求管道振动的原因,并为类似管道的性能评估和减振方案设计提供参考依据。

摘要：本文研究了新型惯质调谐质量阻尼器(novel tuned mass damper inerter,NTMDI)的安装方法对其优化设计与减振性能的影响。详细介绍了NTMDI-R(反向安装的NTMDI)的力学模型,并采用经典固定点理论对NTMDI-R进行了优化设计,得到了NTMDI-R最优结构参数的解析式;对比研究了NTMDI-R与现有四种经典调谐质量阻尼器(TMD、TMDI、VTMD和NTMDI)在简谐激励和随机激励下的减振效果,并探究了安装方法对NTMDI-R减振性能的影响。结果表明:正、反向安装的两种减振器(NTMDI和NTMDI-R)优化参数不同,安装方法对其减振性能有较大影响。当表观质量比β小于0.1时,NTMDI-R的减振效果差于NTMDI;而β大于0.1时,NTMDI-R的减振效果与NTMDI基本一致,因此采用NTMDI进行结构减振应明确其安装方向。基础加速度和荷载力分别作用下,NTMDI-R的减振效果相对于NTMDI分别降低了3.9%和4.7%。

摘要：针对漂浮体系斜拉桥进行振震双控设计时所要面临的复杂建模和参数设计问题,提出了一种纵向运动的简化单自由度模型,并利用加劲梁梁端实测数据对简化模型的合理性进行了验证,最终基于简化单自由度模型对漂浮体系斜拉桥开展电涡流阻尼振震双控研究。结果表明,漂浮体系斜拉桥纵向往复运动的动力特性表现以一阶纵飘模态为主,基于此提出的简化单自由度模型能够合理反映漂浮体系斜拉桥加劲梁在外界动荷载作用下的纵向运动响应,采用简化模型进行漂浮体系斜拉桥纵向运动振震双控设计可以满足工程要求。此外,电涡流阻尼器可以替代液体黏滞阻尼器对漂浮体系斜拉桥进行振震双控,且电涡流阻尼器的控制效果随着阻尼系数的提高呈增长趋势。

摘要：针对大跨度桥梁纵向振动控制问题,提出新型黏滞-软钢阻尼器组合系统,旨在利用质量较小的黏滞阻尼器抵抗温度、列车行车荷载、制动力、风及小地震作用,利用软钢阻尼器抵御大地震作用。首先,从概念上阐述黏滞-软钢阻尼器组合系统的工作机理;其次,以我国某特大铁路悬索桥设计方案为例,合理选择组合系统中黏滞阻尼器和软钢阻尼器的设计参数,并分别验证两者单独使用下的减振(震)效果;最后,对组合系统在各种动力荷载作用下的减振(震)效果进行分析,讨论系统锁定的延时效应。研究结果表明:新型黏滞-软钢阻尼器组合系统在列车行车荷载、制动力、风以及地震作用下的减振(震)效果良好,可实现组合系统的设计理念;组合系统的锁定延时会使主梁位移产生不利于减震设计的偏移,在实际工程中应尽量减小此效应。

摘要：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。

摘要：采用数值方法,研究了阻尼器支架刚度对悬索桥吊索减振效果的影响.首先,将阻尼器支架简化为弹簧振子模型,建立了吊索-阻尼器-支架系统的自由振动偏微分方程组.其次,对不连续的狄拉克函数进行近似处理,采用有限差分方法对该方程进行数值离散求解,研究了阻尼器支架刚度对无量纲阻尼比曲线、可实现的最优阻尼比及其对应的最优阻尼系数等的影响,研究了阻尼器支架模态质量的影响,并与相关文献结果进行比较.研究结果表明,随着阻尼器支架刚度的减小,能实现的最优阻尼比减小,对应的最优阻尼系数也减小,会影响阻尼器效率;另外,各阶模态的无量纲阻尼比曲线不一致,不能采用统一的无量纲阻尼比曲线来设计阻尼器参数;阻尼器支架的模态质量对阻尼器效率影响很小.

摘要：多点弹性支撑连续梁气弹模型是一种研究大跨桥梁主梁高阶竖弯模态涡激振动的新型气弹模型。为了使该模型的频率、模态质量和振型与原桥梁缩尺后的动力特征更好地匹配,提出了基于动力系统矩阵方程的模型参数优化方法。以模型的频率、模态质量和振型为优化目标,利用结构的振动方程,建立优化目标函数,采用最小二乘法获得芯梁刚度、弹簧刚度和附加质量的最优设计。通过数值分析对该方法进行了验证分析。以两座不同形式的悬索桥为例进行了该方法的可行性分析。研究结果表明:采用该方法设计的气弹模型能很好地与原结构相匹配。

摘要：为了实现板式电涡流阻尼器的精确、高效和优化设计,首先以某一电涡流调谐质量阻尼器为计算模型,验证了采用三维电磁场有限元稳态分析方法计算板式电涡流阻尼器阻尼系数的准确性。利用三维磁场有限元稳态分析法,分析了板式电涡流阻尼器的各设计参数对阻尼比的影响。结果表明,三维磁场有限元稳态分析方法能够准确计算板式电涡流阻尼器的阻尼系数;导体板厚度、导磁钢板厚度、永磁体间距、空气间隙和永磁体的排列方式对板式电涡流阻尼器的阻尼性能影响显著,在设计中应综合考虑。

摘要：为解决桥梁接触网设计风荷载取值问题,提出桥梁接触网设计风速及风荷载的修正方法。通过桥梁节段及风屏障缩尺模型风洞试验,确定某桁架桥梁接触网的桥梁断面及风屏障的风速修正系数;通过刚性节段模型测力风洞试验,确定了单承力索、双承力索、接触线、单线单导和双线单导等不同布置形式接触网的体型系数;根据试验测试的修正系数,计算按本文修正方法计算的设计风荷载取值与规范值对比。研究结果表明:考虑桁架梁断面及桥上风屏障后,桥面接触线位置处风速修正系数取1.13,承力索位置处风速修正系数取1.14,可知桥梁断面及风屏障会提高接触网设计风速;不同布置形式接触网体型系数按不同风速工况的包络值,接触线取1.4,单承力索取1.5,双承力索取1.75,明显大于现行规范的取值1.2。根据试验测试的修正系数计算的接触线、单承力索和双承力索设计风荷载结果是现行规范的1.46倍、1.6倍和1.86倍,表明桥梁接触网设计风荷载取值会比普通接触网显著增加。研究成果可为桥梁接触网设计阶段风荷载取值提供参考,为我国电气化铁路接触网设计规范的条文修订提供支撑。