斜拉索与MR阻尼器动力学耦合建模及响应研究

发布时间：2024-10-03 04:25

　　斜拉索桥作为海洋经济运输的枢纽,承载着海洋经济发展的通道,桥梁的安全问题亟需引起人们关注。斜拉索是跨海大桥的受力部件,随着跨海大桥桥梁跨度不断变长,振动控制问题也日渐突出。在复杂海洋环境中,如何有效减少斜拉索振动问题已成为海洋工程领域的研究热点之一。本文以建立斜拉索与MR阻尼器动力学耦合模型和提高响应准确性为目标,探究在不同边界条件下斜拉索振动特性的影响规律与作用机理,开展MR阻尼器机械结构、力学性能试验、动力学建模,同时开展对外部载荷激励下斜拉索与MR阻尼器动力学耦合响应机制的研究。具体研究内容如下:首先,构建了弹性边界约束条件下的振动模型。研究拉索在弹性边界约束条件下的横向振动特性问题,在拉索的两端引入线性约束弹簧和扭转约束弹簧,通过对弹簧设置相应的刚度系数,可得到弹性边界条件下的拉索横向振动模型。振动位移采用切比雪夫级数进行展开,使得横向位移在整个求解域内足够光滑。对不同边界条件下拉索横向振动进行分析,研究结果与参考文献具有良好吻合性,验证了所构造模型的正确性。分析了线性约束弹簧刚度和扭转弹簧刚度对拉索横向振动特性的影响,在此基础上考察了线性约束弹簧和扭转弹簧对斜拉索动态响应机理的...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.3LordMR阻尼器结构

斜拉索与MR阻尼器动力学的耦合建模及响应研究不考虑边界扭转刚度时，拉索索力测试误差超过5%。将边界约束条件和拉索刚度耦合到索力计算中。在研究斜拉索的振动机理中，需要对斜拉索的边界条界约束条件对拉索振动特征的影响规律。研究拉索的计算问题对于解决工程实际问题有重要的参考意义。技术....

图1.4磁流变液的MR效应[44]

图1.4磁流变液的MR效应[44]Fig.1.4Magnetorheologicaleffectofmagnetorheologicalfluid液的状态变化表现为稳态和瞬态变换，这种切换被应用的粘度对于施加磁场的改变非常显著[46][47]，目前研究表粒的....

图2.1弹性约束边界下拉索横向振动分析模型

210102||rxrxwwkMEIxx，2222||rxlrxlwwkMEIxx，E、I、S、l分别为弯曲刚度、截面惯性矩、索力、拉索长度，，rM为拉索端部弯矩，w为拉索横向....

图2.2拉索前四阶模态振型下不同弹性边界约束刚度的变化

图2.2拉索前四阶模态振型下不同弹性边界约束刚度的变化Fig2.2Variationsintherestrainingstiffnessofdifferentelasticboundariesunderthefirstfourmodesofth....

本文编号：4006756