基于STF阻尼器的斜拉索自适应减振控制研究

发布时间：2023-01-12 12:53

　　斜拉桥已成为中、长跨径桥梁的主要结构类型。作为斜拉桥的主要受力构件,斜拉索在受到外界激励时极易发生振动。斜拉索的振动不仅会加剧疲劳损伤,严重时还会引发毁灭性灾难。因此,控制斜拉索的振动关乎其能否正常工作。在主流控制方法中,利用阻尼器减振是最广泛且最有效的方法;而STF（shear thickening fluid）是一种耗能特性优良的材料,可以随所受剪切速率的变化自适应地改变特性。因此,本文结合了现代阻尼器的结构优势和STF材料的性能优势,制作出足尺STF阻尼器并以此实现控制斜拉索振动的目的。在证明了该方案有效的基础上,通过参数分析,就更好地发挥其在斜拉索自由振动中的减振效果作了相关探讨。为了研究STF阻尼器的特性,进行了动态力学性能试验。分析STF材料的性质,选择合理的阻尼器结构,设计并制作足尺STF阻尼器,在MTS 793系统上实现正弦波和地震波的加载试验。对比不同工况正弦波试验的滞回曲线,发现其特征随着加载频率改变发生了变化;地震波加载试验的结果表明,STF阻尼器能够稳定发挥优良的耗能特性。建立斜拉索-STF阻尼器系统自由振动的计算方案,研究STF阻尼器的减振特性和控制效果。基于... 

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

苏通大桥

昂船洲大桥

港珠澳大桥针对斜拉索振动所产生的危害，本文详细总结了斜拉索的振动特性及控制方

【参考文献】：
博士论文
[1]轻量化FRP拉索超大跨桥梁研究[D]. 杨亚强.东南大学 2015
[2]剪切增稠材料的力学性能表征及机理研究[D]. 蒋伟峰.中国科学技术大学 2015
[3]剪切增稠流体的动态响应及其在防护结构中的应用[D]. 冯新娅.北京理工大学 2014

硕士论文
[1]STF本构模型及金属颗粒增强STF力学性能的研究[D]. 齐佩佩.沈阳建筑大学 2018



本文编号：3729951