大跨度橋梁顫振及渦激振動主動控制.pdf

1、顫振是大跨度橋梁風(fēng)致振動中最具毀滅性的振動，是橋梁向大跨度發(fā)展的制約因素，研究提高大跨度橋梁顫振穩(wěn)定性的措施，是建造主跨跨徑超過2000m的大跨度橋梁必須解決的關(guān)鍵問題。論文在總結(jié)國內(nèi)外大跨度橋梁顫振控制方法的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代控制理論，對大跨度橋梁顫振主動控制的方法進(jìn)行了研究。渦激振動是由氣流繞過橋梁時產(chǎn)生的旋渦脫落而激發(fā)起的振動，雖然沒有顫振那樣危險，但由于渦激振動是橋梁在低風(fēng)速下容易發(fā)生的一種風(fēng)致振動，因此必須對渦激振動進(jìn)行控制，論

2、文研究了對大跨度橋梁渦激振動進(jìn)行主動控制的理論與方法，主要進(jìn)行了以下工作。
　　1.回顧了目前大跨度橋梁顫振及渦激振動控制的研究現(xiàn)狀，并對各種方法進(jìn)行了分析與評述;
　　2.建立了大跨度橋梁顫振AMD主動控制的運(yùn)動方程，然后將此振動系統(tǒng)的運(yùn)動方程轉(zhuǎn)化到狀態(tài)空間里;
　　3.利用次最優(yōu)控制理論，研究了對大跨度橋梁顫振進(jìn)行了主動控制的理論與方法，并以一大跨度懸索橋?yàn)槔?，?yàn)證了顫振主動控制方法的有效性;
　　4.分別基

3、于線性渦激力模型與非線性渦激力模型，在頻域和時域里研究了大跨度橋梁渦激振動TMD被動控制的理論，分析了振動系統(tǒng)的頻率響應(yīng)，提出了TMD參數(shù)優(yōu)化的方法，并以一大跨度懸索橋?yàn)槔?，進(jìn)行了算例驗(yàn)證;
　　5.基于經(jīng)驗(yàn)線性渦激力模型，在頻域和時域里研究了大跨度橋梁渦激振動AMD主動控制的理論，推導(dǎo)了振動系統(tǒng)的頻率響應(yīng)，基于瞬時最優(yōu)理論，在狀態(tài)空間里得到了橋梁渦激振動主動控制力，并進(jìn)行了主動控制效果的算例驗(yàn)證;
　　6.基于經(jīng)驗(yàn)非線性渦