摘要：寒冷地区海上风机结构受到复杂环境荷载作用,易出现振动安全性问题。文章以某6.45 MW海上单桩风机结构为例,施加风、冰荷载联合作用,对比分析多重调谐质量阻尼器(mtmd)系统减振前后的结构振动响应。结果表明:风、冰荷载会引起风机塔架的剧烈振动响应,最大位移响应出现在风机塔顶,最大加速度响应出现在结构二阶振型幅值点附近;除了前两阶频率,风、冰荷载还会激起塔架结构的更高阶响应;同时控制结构一二阶频率的mtmd方案可有效控制塔架位移、加速度和倾覆力矩响应,减振效果明显,但调谐质量阻尼器(TMD)装置存在频率敏感性,无法控制更高阶频率引起的结构振动响应。

摘要：mtmd系统的减振效果取决于调谐质量阻尼器(TMD)参数和布置位置的优化。针对大型楼盖、空中连廊等水平结构的竖向振动控制问题,建立了水平结构的mtmd竖向减振系统优化设计方法;该方法包含以下两个步骤:1)基于有阻尼单自由度结构-TMD动力系统的频域解推导出TMD最优减振参数组合计算方法;2)由竖向参振质量选择目标控制振型并通过最大振型位移确定TMD布置位置。分析结果表明:该方法简单实用、计算效率高,在mtmd总质量仅为主结构质量0.5%的情况下,对不同步频的人行荷载激励均能达到理想的竖向减振效果。

摘要：在多功能围护墙减震结构体系中,围护墙作为一个质量调谐减震阻尼器(TMD)中的质量块,可以克服传统框架结构在动力荷载作用下不能持久耗能的缺点。为了研究新型围护墙减震结构的减震性能,使mtmd减震技术更好的应用于结构设计,结合mtmd体系的减震原理、参数优化设计方法,对mtmd-钢框架结构系统的减震装置参数进行分析;应用SAP2000数值分析软件对结构的振动特性进行计算;采用时程分析法分别对普通钢框架、mtmd减震钢框架的地震反应进行对比分析。计算结果表明:基于多功能围护墙减震结构体系的mtmd钢框架具有显著的减震效果。模态分析得出各阶振动周期相应增大2-3倍;从时程分析结果来看,能够有效地减小结构地震反应峰值,减震效果一般在5%-40%之间。为mtmd在结构抗震方面的设计提供理论依据。

摘要：将回传矩阵法引入到mtmd结构系统的瞬态响应分析中,采用经典轴向杆理论和Timoshenko梁理论考虑主体结构构件的轴向和弯曲运动,推导了具有mtmd的平面框架结构系统的回传矩阵列式,研究了结构附加mtmd后瞬态响应的变化及mtmd设计参数对减振效果的影响。计算分析表明,在结构上附加mtmd可以减小结构在承受突加荷载时的瞬态响应,达到振动控制的目的,但取用不同的mtmd设计参数对减振效果有较大的影响。算例同时表明回传矩阵法在求解附加mtmd结构系统的瞬态响应时具有计算精度高、求解代价小等优点。

摘要：围绕大跨楼盖多重调谐质量阻尼器(Multiple Tuned Mass Dampers,mtmd)系统的设计方法开展研究。首先,建立了某高铁站房商业夹层的结构有限元模型,对其动力特性和振动舒适度进行了分析;随后,基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和模式搜索算法(Pattern Search,PS)构建了混合优化算法A(Hybrid Algorithm A,HA)和混合优化算法B(Hybrid Algorithm B,HB),并基于此建立了大跨楼盖mtmd减振优化设计方法;最后,通过数值算例对比了4种算法的寻优能力和稳定性,并分析了设置mtmd系统后,大跨楼盖加速度响应的分布和衰减规律。研究表明,对于质量、刚度等分布不均匀的复杂大跨楼盖,振动响应规律与一般楼盖有一定的差异;在相近的重分析次数下,利用HA得到的最优值平均为0.653,小于利用GA和PS得到的结果;设置mtmd系统后,大跨楼盖响应较大区域内的节点加速度均有所降低,最大衰减超过了30%。

摘要：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.

摘要：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(Mu ltip le TunedM ass 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。

摘要：研究了用两组相同的mtmd控制单层非对称结构扭转振动的最优设计参数。mtmd具有相同的刚度和 阻尼系数但不同的质量。mtmd被布置在最优位置。mtmd最优参数的设计准则定义为:结构最大扭转角位移动力放 大系数的最小值的最小化。mtmd的有效性设计准则定义为:结构最大扭转角位移动力放大系数的最小值的最小化与 无mtmd时结构最大扭转角位移动力放大系数的比值。基于定义的设计准则,研究了非对称结构的标准化偏心系数 (NER)和扭转对侧向频率比(TTFR)对处于最优位置mtmd最优设计参数和有效性的影响。

摘要：以安装风振控制TMD的某标志塔为原型,研究了TMD系统地震响应控制效果.根据塔的自振特性考虑无TMD、1TMD、2TMD和3TMD四种TMD安装方案.首先从塔的SAP2000三维模型中抽取X方向的二维串联模型并按此分析和计算了安装不同方案TMD前后标志塔各模态传递函数,研究不同TMD方案对结构各阶模态响应的影响;另外文中选用31条地震加速度记录进行数值模拟,研究不同TMD方案的地震控制效果.计算结果表明,低阶模态TMD对高阶模态的振动没有控制效果,采用一个TMD进行风振控制的结构,在遭遇高频含量丰富的地震加速度时程时,需要增加控制高阶模态的TMD,以提高其对地震响应的控制效果.

摘要：为了研究多重调频质量阻尼器(mtmd)振动控制体系用于空间结构时的减震性能,基于mtmd减震设计方法设计减震装置,并开展K6型单层球面网壳mtmd振动控制振动台试验.通过对比安装mtmd前后结构的位移响应,研究减震器自振频率、地震动波形以及地震动PGA等因素对mtmd振动控制效果的影响.试验结果表明,mtmd的振动控制效率均达到30%以上,且可降低位移值较大区间的振动持时;当减震器自振频率或地震动卓越频率与试验模型频率接近时,mtmd的振动控制效果更显著;当相同波形地震动PGA增加时,mtmd的振动控制效果降低.数值分析结果表明,理论计算值与实测值结果吻合较好,并可反映模型mtmd装置的振动控制效果趋势.