采用不同轨道形状的轨道非线性能量阱减震性能研究

非线性能量阱(Nonlinear Energy Sink,简称NES)是一种被动的结构控制装置,具有较强的频率鲁棒性,能够在主体结构频率发生变化后依然保持较高的减振性能。轨道非线性能量阱(Track Nonlinear Energy Sink,简称轨道NES)通过附加质量块沿特殊设计的轨道运动产生非线性回复力,降低主体结构响应。经脉冲荷载优化得到的轨道NES在脉冲荷载作用下展现出优越的减振性能,但其地震响应控制性能尚待提高。对地震作用下轨道NES参数进行优化并分析轨道形状函数对其减震性能的影响,结果表明:使用轨道NES进行减震控制宜采用三阶多项式轨道形状函数。     

工程结构的形状记忆合金超弹性阻尼减振技术研究进展

介绍了形状记忆合金(SMA)超弹性阻尼减振的机理，综述了国内外形状记忆合金(SMA)减振装置用于工程结构振动控制的最新进展。大量的研究结果表明形状记忆合金阻尼减振技术在土木工程结构振动控制方面具有比较好的应用前景。     

近海风电结构振动控制研究综述

近海风电结构的发展正面临“降本”、“增效”两方面问题的考验，结构振动控制技术是其突破难题的有效手段之一。然而，由于风电塔上部的风轮-机舱组件(rotor-nacelle assembly, RNA)在运行状态的非线性控制策略，给风电结构的振动控制带来了新的挑战。针对国内外近海风电结构振动控制的相关研究进行了搜集、整理与归纳，结合近海风电结构体系的动力特点分析了不同类型阻尼器的减振原理、研究方法、适用场景与性能优劣。结果表明：风电结构的振动控制将从传统高耸结构的控制理论出发，结合风机的变速-变桨时变特性，提出更加高效、有针对性的减振技术。     

采用磨擦垫层及阻尼器对外套加层结构体系的减振系统

本文提出了一种耗能减震加层结构新体系,即利用旧有建筑顶层与加层结构之间的摩擦垫层并依靠在两结构各层连接点处增设的耗能阻尼器来吸收耗散能量的减振体系,在进行非线性动力分析过程中,首次建立了系统的结构模型,引入了一种新的库仓摩察力表达式并对影响体减振率的有关参数进行了研究,最后通过对一实际工程的设计和计算,验证的这种加层减振做法的有效性。     

采用摩擦垫层及阻尼器对外套加层结构体系的减振研究

本文提出了一种耗能减震加层结构新体系,即利用旧有建筑顶层与加层结构之间的摩擦垫层井依靠在两结构各层连接点处增设的耗能阻尼器来吸收耗散能量的减振体系。在进行非线性动力分析过程中,首次建立了系统的结构模型,引入了一种新的库仑摩擦力表达式并对影响体系减振率的有关参数进行了研究。最后通过对一实际工程的设计和计算,验证了这种加层减振做法的有效性。     

基于ANSYS软件benchmark模型耗能减振控制分析

本文系统介绍了当前国际结构振动控制的公共平台———Benchm ark模型,首次给出使用通用有限元软件ANSYS对第3阶段20层非线性钢框架抗震结构的有限元建模,结果表明,模态、无控地震反应分析结果和ASCE给出的MATLAB结果相同。利用粘滞阻尼器对此模型的耗能减振数值仿真分析的结果表明:粘滞阻尼器是一种性能很好的阻尼器,使用本文给出ANSYS的Benchm ark有限元模型来进行耗能减振控制分析是方便的、可行的。     

北京饭店消能减振抗震加固分析与设计:时程分析法

在北京饭店抗震加固改造工程中,采用了消能减振新技术.本文考虑结构弹塑性变形、普通支撑弹塑性屈曲、消能支撑非线性刚度和非线性阻尼特性,采用Wilson-θ法编制了消能结构非线性分析程序;然后,利用此程序对消能支撑加固后的北京饭店西楼主体结构进行了时程分析的抗震计算和验算,并对消能支撑加固的结构体系进行了消能分析,全面地揭示了消能支撑加固的合理性和有效性.     

多层住宅环境振动影响测试与减振措施分析

上海深厚软土地区某6层砖混住宅房屋经常受到间歇性的振动干扰,其中5~6层尤为明显。本文通过现场振动测试确认了振源为距房屋北侧约80m远处道路上通过的重型车辆。分析了房屋的环境振动特征和幅值,将其与新近实施的国标《建筑工程容许振动标准》(GB50868-2013)中有关住宅舒适性振级限值进行了比较;对影响舒适度最为严重的住宅结构水平横向振动用有限元软件建模,对结构环境振动响应起主要作用的第1阶自振频率和振型,由下设虚拟层来考察地基土的影响;最后根据该住宅环境振动的特性,分析了减振目标和可供进一步计算优化的两种减振技术措施。本文的实测与分析方法对解决类似的工程问题具有实用参考价值。     

网壳结构的粘滞阻尼减振分析与试验研究

本文将粘滞阻尼器引入网壳结构,针对网壳结构粘滞阻尼器减振系统,编制了有限元分析程序,并对网壳结构进行了大量的振动控制分析和计算。作者设计制做了适合网壳结构的粘滞阻尼器,进行了性能试验;在此基础上设计制作了一个球型网壳结构模型,并进行了粘滞阻尼器减振的地震模拟振动台试验。     

结构最优主动调谐质量阻尼器风致振动控制的研究

基于我国现行的风荷载规范,建立了在风荷载作用下结构-主动调谐质量阻尼器(ATMD)系统的动力方程。定义ATMD最优参数准则为:结构-ATMD系统的位移或加速度响应方差的最小化。ATMD有效性的评价准则为:设置ATMD结构的最小化位移或加速度响应方差与未设置ATMD结构的位移或加速度响应方差之比(分别称为位移和加速度减振系数)。根据上述准则,在频域内数值研究了结构自振频率、标准化加速度反馈增益系数、质量比对ATMD系统的最优参数(包括最优频率比和阻尼比)、有效性和冲程的影响。此外,为了比较的目的,论文同时考虑了结构TMD风致振动控制的情况。     

利用结构增层聚焦和耗散能量

本文采用能量集中与耗散的方法，提出了增层结构的优化刚度和质量，降低原结构的动力反应、达到了利用增层减振的效果。     

基于等效力控制方法TLD减振结构振动台子结构试验

通常采用数值模拟和小比例尺试验的方法研究调谐液体阻尼器(TLD)对结构的减振控制效果。由于TLD依靠水的晃动来提供减振力,精确的数值模型不易建立;另外,振动台模型试验又只能进行小比例尺试验,难以真实反映原型结构性能。为了解决这个问题,提出基于等效力控制方法的振动台子结构试验方法,以真实揭示TLD减振控制结构的抗震性能。通过试验研究得到如下结论:(1)惯性试件的振动台子结构试验结果与精确解吻合很好,表明基于等效力控制方法振动台子结构试验具有很好的精度;(2)TLD减振控制三层钢框架系统的振动台全结构和子结构试验结果吻合较好,进一步证明了基于等效力控制方法振动台子结构试验具有很好的精度。     

复合地基垫层的减振作用分析

从垫层桩基的减振机理出发，分析了垫层桩基和复合地基的等效性，提出了复合地基的减振机理和减振动力模型。复合地基的减振性能主要体现在减小振幅、粘滞阻尼耗能和摩擦耗能上。根据复合地基的减振机理，可把基础和垫层简化为多自由度的质、阻、弹振动体系，同时考虑滑动摩擦作用。最后，提出了按减振思想设计和施工复合地基的要求。     

热电机组基础结构动力特性实测与数值分析

针对一个振动超标的大型热电机组基础的工程实例，采用动态实测与有限元数值分析相结合的方法，得到了结构振动模态参数。这两种方法的综合使用，可以保证所得结果正确，可靠，并为结构减振设计提供依据。     

钢弹簧浮置板道床在西安地铁中减振效果分析

西安地铁二号线绕行通过西安钟楼,为降低地铁长期运营对钟楼的振动影响,在钟楼段采用钢弹簧浮置板道床进行减振。主要以地铁二号线运行影响下对钟楼的振动监测数据为基础,通过对钢弹簧浮置板道床段和普通道床段的振动实测值比较与分析,得出隧道内减振段和普通段的振动差异,以此评价钢弹簧浮置板道床在地铁应用中的减振效果。     

利用结构增层聚集和耗散能量

本文采用能量集中与耗散的方法 ,提出了增层结构的优化刚度和质量 ,降低原结构的动力反应 ,达到了利用增层减振的效果。     

磁流变调谐液柱阻尼器半主动地震反应控制研究

结构的半主动控制装置是国际上研究的一个热点.磁流变式调谐液柱阻尼器(MR-TLCD)是一种新型的减振驱动器.文中提出了抑制结构水平振动的MR-TLCD模型,建立了MR-TLCD与结构相互作用的运动方程.在经典线性最优控制(COC)和瞬时最优控制(IOC)算法的基础上,研究了Clipped-optimal半主动控制策略的减振效果,并与被动控制的减振效果进行了对比.结果表明:磁流变式调谐液柱阻尼器的半主动控制能够有效地减小结构的地震反应,且优于被动控制.     

不同频率影响下结构减振效果分析

利用MR阻尼器进行结构振动控制已得到广泛应用，并在时程分析中证明了其良好的减振效果。但不同频率地震波输入将对建筑物减振效果产生怎样的影响，减振效果和结构物本身自振频率是怎样的关系，这些是以往的时程分析所不能解决的。从这些问题出发，通过对一在底层安装了一个磁流变阻尼器的十二层结构在不同的地震波滤波工况下减振效果进行分析，得出不同频率输入和减振效果的关系。     

MCS自适应算法在非线性结构AMD控制中的应用

控制算法决定着振动控制的稳定性和减振效果,是结构AMD主动控制的核心组成部分。将最小控制综合(MCS)自适应算法运用于AMD控制结构系统,该算法不要求事先知道受控结构的精确力学模型和参数,且在受控结构进入非线性状态下也能达到很好的控制效果。利用拉格朗日方程推导了采用MCS算法的非线性结构AMD系统的控制方程;在小型振动台上对刚度突变结构进行了控制试验。试验结果表明:采用MCS自适应算法的AMD系统可以有效地减小刚度突变结构响应,并且可让实际结构响应与参考模型预期响应保持一致,达到满意的减振效果。     

行人荷载激励下基于二次设计的大跨人行连廊TMD减振控制研究

对某大跨人行连廊设置TMD(Tuned Mass Damper)进行振动控制,分析了四类人行荷载31种工况作用下的减振数据,均出现二次共振现象,且此时跨中节点的峰值加速度可能会超限。鉴于此,提出采用不同类别的TMD有针对性地对一次设计后的TMD-结构系统在行人激励下的再次共振响应进行二次减振设计。结果表明,有针对性地TMD二次设计具有较好地可行性,不仅能使TMD-结构系统再次共振时对应的峰值加速度满足限值要求,而且在实现相同设计目标的前提下,二次设计方案可大大减少在结构中增设的TMD总质量,且较一次设计方案更为灵活、多变。