基于微型永电磁式涡流阻尼TMD的人行桥模型减振试验研究
本文关键词： 振动控制 人行桥 调谐质量阻尼器 电涡流阻尼 模态阻尼比 出处：《振动与冲击》2014年20期 论文类型：期刊论文
【摘要】：针对现有结构模型减振实验用调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)难以实现TMD刚度与阻尼参数完全分离、阻尼参数试验过程中无法保持恒定且难以调整问题,研制微型永磁式电涡流阻尼TMD。其性能试验与分析结果表明,微型TMD采用电涡流阻尼装置既能确保刚度与阻尼参数的有效分离,亦能实现阻尼参数稳定、简单易调。通过某大跨度人行桥模型一阶横向振动模态自由振动减振实验识别获得结构模态阻尼比及强迫振动减振实验识别获得结构模态阻尼比、结构动力响应放大倍数、结构与TMD运动相位差等,证实微型永磁式电涡流阻尼TMD用于结构模型减振实验的可行性与有效性。
[Abstract]:It is difficult to realize the complete separation of TMD stiffness and damping parameters by using tuned Mass damper (TMD) in vibration absorption experiments of existing structural models. The damping parameters can not be kept constant and difficult to adjust in the process of damping parameter test. The micro-permanent magnet eddy current damping TMDs are developed. The performance test and analysis results show that the damping parameters can not be kept constant and difficult to adjust. The micro TMD can not only ensure the effective separation of stiffness and damping parameters, but also realize the stability of damping parameters by using eddy current damping device. The structure modal damping ratio and forced vibration damping ratio are obtained by the identification of the first order transverse vibration mode free vibration damping experiment of a large span footbridge model. The dynamic response magnification of the structure and the phase difference between the structure and the TMD motion proved the feasibility and validity of the micro permanent magnet eddy current damping TMD used in the vibration reduction experiment of the structure model.
【作者单位】： 华北水利水电大学土木与交通学院;湖南大学风工程试验研究中心;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51308214) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(13A560711) 国家级大学生创新创业训练计划项目(201210078007) 华北水利水电大学高层次人才项目(201212)
【分类号】：U441.3
【正文快照】： 调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)作为结构振动吸能减振技术中常用形式已在建筑、桥梁结构减振中得到广泛应用[1],如大跨度桥梁风振[2-7]与人行桥人致振动控制[8-10]。典型桥梁风振控制实例如日本东京湾通道桥用8台竖向TMD附加质量计160 t控制主梁的一、二阶竖弯涡振[2]
【参考文献】
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1 楼梦麟,吴和霖,马恒春,朱彤,方重;电磁耗能TMD结构减震效率的振动台试验研究[J];地震工程与工程振动;2003年04期
2 文永奎;孙利民;;大跨度斜拉桥钢塔施工阶段制振用TMD、TLD装置及其性能试验[J];地震工程与工程振动;2008年03期
3 陈政清;刘光栋;;人行桥的人致振动理论与动力设计[J];工程力学;2009年S2期
4 樊健生;陈宇;聂建国;;人行桥的TMD减振优化设计研究[J];工程力学;2012年09期
5 李春祥,刘艳霞,王肇民;质量阻尼器的发展[J];力学进展;2003年02期
6 汪志昊;陈政清;王建辉;;钢拱桥刚性细长吊杆减振用调谐质量阻尼器的试验研究[J];科学技术与工程;2013年19期
7 顾明，吴炜，项海帆;大跨桥梁颤振控制的试验研究[J];同济大学学报(自然科学版);1996年02期
8 顾金钧,赵煜澄,邵克华;九江长江大桥应用新型TMD抑制吊杆涡振[J];土木工程学报;1994年03期
9 王肇民，李宇明，罗烈，朱照容;上海电视塔用TMD进行结构风振控制的风洞试验研究[J];特种结构;1994年03期
10 郭增伟;葛耀君;卢安平;;竖弯涡振控制的调谐质量阻尼器TMD参数优化设计[J];浙江大学学报(工学版);2012年01期
【共引文献】
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1 黄维平,强士中;大跨度悬索桥环境振动的双向TMD控制[J];地震工程与工程振动;1999年01期
2 董海波;武文华;;机载光电设备隔振装置设计开发与性能分析[J];大连交通大学学报;2012年01期
3 杨雅平;霍达;许树峰;孙应桃;;子结构质量对TMD减震性能影响研究[J];工程建设与设计;2008年08期
4 熊世树;潘琴存;黄丽婷;;FPS型TMD振动台试验模型设计及其减震效率仿真分析[J];工程抗震与加固改造;2006年05期
5 曾宪武,韩大建;基于多模态耦合颤振理论桥梁颤振MTMD控制鲁棒性分析[J];工程力学;2005年04期
6 汪正兴,任文敏,苏继宏,徐海鹰;多重调谐质量阻尼器参数优化的一种改进算法及其应用[J];工程力学;2005年05期
7 程华;王仲刚;黄宗明;邓洪洲;张力;;基于非Gauss风载的高耸结构风振可靠性分析[J];工程力学;2006年07期
8 孟晓亮;郭震山;丁泉顺;朱乐东;;风嘴角度对封闭和半封闭箱梁涡振及颤振性能的影响[J];工程力学;2011年S1期
9 刘雯;汪权;;某大跨人行天桥的消能减振设计[J];工程与建设;2009年05期
10 刘学利,王肇民;TMD对钢塔风振控制的优化设计[J];钢结构;2001年02期
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1 孟晓亮;郭震山;丁泉顺;朱乐东;;风嘴角度对钢箱梁斜拉桥涡振、颤振性能的影响[A];第19届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅱ册）[C];2010年
2 刘慕广;陈政清;;不同开孔率H型吊杆的气动特性[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（中册）[C];2007年
3 陈政清;刘慕广;;拱桥刚性吊杆风振问题及其对策[A];第十八届全国桥梁学术会议论文集（下册）[C];2008年
4 邢英兴;汪大海;管永林;;人行天桥的动力模型设计方法研究[A];第22届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2013年
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1 杨宇;双向地震作用立式储罐基础隔震研究[D];东北石油大学;2011年
2 李翠娟;超大跨径CFRP主缆悬索桥合理结构体系研究[D];西南交通大学;2011年
3 汪志昊;自供电磁流变阻尼器减振系统与永磁式电涡流TMD的研制及应用[D];湖南大学;2011年
4 罗乃东;基于可靠度的高层、高耸结构抗风分析[D];大连理工大学;2002年
5 王世村;高耸结构风振响应和风振疲劳研究[D];浙江大学;2005年
6 董锦坤;结构驰振理论分析及风振控制[D];东北大学;2006年
7 沈之容;摩天轮结构风振控制研究[D];同济大学;2007年
8 赵大海;基于压电摩擦阻尼器的结构振动控制理论与试验研究[D];大连理工大学;2008年
9 杜冬;动力吸振器控制算法研究及在舰船设备减振中的应用[D];上海交通大学;2007年
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5 张龙奇;自然风作用下大跨钢桁拱桥刚性长吊杆减振措施研究[D];西南交通大学;2011年
6 邓文艳;基于智能控制算法的压电摩擦阻尼器抗震性能分析[D];青岛理工大学;2010年
7 韩轶;大跨悬索桥地震响应控制研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 彭化义;考虑桥面运动影响的斜拉索减振研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 何玉柱;耗能减振装置振动控制参数设计方法及试验[D];湖南大学;2011年
10 贺业飞;大跨越输电塔结构的风振控制研究[D];浙江大学;2005年
【二级参考文献】
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1 张敏政;采用主动TMD制振装置的高层建筑的地震反应分析[J];地震工程与工程振动;1989年04期
2 欧进萍,王永富;设置TMD、TLD控制系统的高层建筑风振分析与设计方法[J];地震工程与工程振动;1994年02期
3 林均岐,王云剑;调谐质量阻尼器的优化分析[J];地震工程与工程振动;1996年01期
4 楼梦麟,吴和霖,马恒春,朱彤,方重;电磁耗能TMD结构减震效率的振动台试验研究[J];地震工程与工程振动;2003年04期
5 楼梦麟;牛伟星;宗刚;陈根达;;TLD控制的钢结构振动台模型试验研究[J];地震工程与工程振动;2006年01期
6 文永奎;孙利民;;大跨度斜拉桥钢塔施工阶段制振用TMD、TLD装置及其性能试验[J];地震工程与工程振动;2008年03期
7 李忠献,张伟,姜忻良,郑志杰;高层建筑地震反应全反馈主动 TMD 控制理论研究[J];地震工程与工程振动;1997年03期
8 顾明,王晓勇;用主动调频质量阻尼器控制高层建筑的风致振动[J];地震工程与工程振动;1998年03期
9 朱乐东;桥梁涡激共振试验节段模型质量系统模拟与振幅修正方法[J];工程力学;2005年05期
10 陈政清;刘光栋;;人行桥的人致振动理论与动力设计[J];工程力学;2009年S2期
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1 曾宪武,韩大建;考虑多模态气动耦合效应桥梁颤振TMD控制参数分析[J];振动与冲击;2005年03期
2 伍定一;陈浩军;;TMD减小人行天桥人致振动的研究[J];特种结构;2009年01期
3 李建中,扬益谦,苏木标;TMD 抑制既有钢桥提速时发生振动的研究[J];铁道学报;1999年01期
4 王立彬;苏骥;刘康安;贺星新;陈广生;;TMD对人行天桥的振动控制研究[J];公路工程;2013年04期
5 张鸣祥;王建国;汪权;;大跨度桥梁多模态耦合颤振的TMD控制[J];计算力学学报;2012年03期
6 黄维平,强士中;大跨度悬索桥振动控制的双向TMD参数研究[J];地震工程与工程振动;1999年02期
7 尹学军,牟乃斌,庄表中;用在斜拉桥上的TMD[J];振动与冲击;2001年03期
8 樊健生;陈宇;聂建国;;人行桥的TMD减振优化设计研究[J];工程力学;2012年09期
9 李晓玮;何斌;施卫星;;TMD减振系统在人行桥结构中的应用[J];土木工程学报;2013年S1期
10 王立彬;花杰;刘康安;刘贝;陈广生;;大跨度人行桥TMD减振设计[J];世界桥梁;2013年06期
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1 吴炜;顾明;项海帆;;被动TMD对桥梁颤振控制的研究[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第11届年会论文集[C];1994年
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1 李东;人行桥TMD半主动控制理论研究[D];湖南科技大学;2011年
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4 王士刚;超高桥塔风致振动及TMD振动控制研究[D];西南交通大学;2014年
5 师少辉;多TMD对斜拉桥减震设计与效果分析研究[D];北京交通大学;2011年
6 周友权;基于TMD的斜拉桥钢塔涡振控制研究[D];西南交通大学;2006年
，本文编号：1447210
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