摘要
研究了电/磁流变(ER/MR)阻尼器在恶劣条件下作为被动阻尼器使用时斜拉索的振动问题。对斜拉索和阻尼器的振动特性进行研究,采用Halmiton原理和模型识别技术建立斜拉索-阻尼器的非线性数学模型;采用随机噪声作为激励,通过不断调整阻尼器的能量输入,进行斜拉索—ER/MR阻尼器系统的振动被动控制试验。试验结果表明,存在一个最优的阻尼器能量输入,在该输入下能够有效地抑制斜拉索振动。根据所建立的非线性动力计算模型得到的计算结果与振动控制试验结果吻合良好。考虑到系统的非线性,研究了荷载大小和阻尼器安装位置对最优阻尼器能量输入的影响。研究结果为在恶劣条件下利用ER/MR阻尼器进行斜拉索振动被动控制时的阻尼器设计提供了依据。
This paper studied on the vibration mitigation of an inclined stay cable, while the electro/magneto-rheological (ER/MR) damper worked as an passive damper in case of adverse circumstances. The vibration tests of damper and cable were firstly conducted to establish a nonlinear mechanical model, using the model identification technology. By imposing random narrow-band excitation to the cable at a point near the upper anchorage, the cable vibration control test was experimentally studied, which indicates the existence of optimal energy input on the damper for cable vibration mitigation. The numerical results obtained from the nonlinear dynamic mathematical model, agree well with the experimental results. The extensive numerical study on the influence of the various excitation levers and different installations of damper to the optimal energy input were conducted, which provides many critical points on the cable vibration control while ER/MR damper worked as a passive damper. The theoretical and experimental results are benefit for the design of ER/MR damper, and the open-loop semi-active control of cable vibration.
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第15期1557-1562,共6页
China Mechanical Engineering
基金
香港政府研究资助委员会资助项目
香港理工大学与浙江大学联合培养博士项目
作者简介
陈勇,男,1974年生。浙江大学土木工程学系副教授、博士。主要研究方向为振动控制、结构健康监测、预应力等。发表论文30余篇。
楼文娟,女,1963年生。浙江大学木土工程学系教授、博士研究生导师。
刘红军,男,1968年生。西北工业大学飞行器工程系副教授。
孙炳楠,男,1940年生。浙江大学木土工程学系教授、博士研究生导师。
倪一清,男,1964年生。香港理工大学土木结构工程学系助理教授。