黏性剪切阻尼器性能频率依存性对斜拉索多模态阻尼影响研究

摘要：

斜拉索振动是危害缆索桥梁安全性和适用性的一个工程难题,实际中常采用附加阻尼器的方法实现减振.在拉索-阻尼器系统分析中,多将阻尼器系数考虑为常数;现有理论和试验表明,阻尼器动力特性包括刚度和阻尼系数存在明显的频率依存性,相关研究尚缺乏.并且,拉索随着长度的增大,基频降低,分析和设计中更需要考虑索的多模态(多频率)阻尼.因此,研究索阻尼器性能的频率依存性对索多模态阻尼效果的影响.研究选取工程中广泛应用的黏性剪切阻尼器(viscous shear damper,VSD).首先,开展阻尼器单体试验研究,结果表明在固定位移幅值情况下,随着振动频率的增大,阻尼器的阻尼系数变小而刚度系数增大,系数与频率之间近似呈现指数函数的关系;进一步,采用小垂度拉索附加带刚度阻尼器模型,分析索-阻尼器系统的动力特性,讨论阻尼器性能频率依存性对索多模态阻尼效果的影响;最后,通过实索动力测试得到阻尼器对索多阶模态阻尼效果,与理论分析结果吻合.试验结果表明,实际阻尼器的设计需要考虑阻尼器性能的频率依存性,结合阻尼器单体试验和索-阻尼器系统理论分析是一种精确和实用的方法.

关键词：拉索振动、多模态振动控制、黏性剪切阻尼器(VSD)、频率依存性、复模态分析、试验研究

所属期刊栏目：41

分类号：TU997(地下建筑)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：124-132