[發(fā)明專利]一種拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010691140.3
• 申請(qǐng)日: 2020-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN111796611B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 狄方殿;陳林;孫利民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D19/02
• 分類號(hào): G05D19/02;E01D19/16;E01D11/04
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

1.一種拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：提出了一種拉索上兩處不同位置布置阻尼器組合減振策略，針對(duì)拉索的高、低多階模態(tài)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠?qū)鞯娘L(fēng)雨振、高階拉索-阻尼器系統(tǒng)渦激振動(dòng)進(jìn)行控制，阻尼器和調(diào)諧質(zhì)量阻尼器均安裝在拉索近梁端附近的不同的位置，其中阻尼器針對(duì)索容易發(fā)生風(fēng)雨振的模態(tài)進(jìn)行阻尼參數(shù)的優(yōu)化，調(diào)諧質(zhì)量阻尼器針對(duì)索易發(fā)生渦激振動(dòng)的高階模態(tài)進(jìn)行參數(shù)的優(yōu)化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器針對(duì)的索高階模態(tài)根據(jù)阻尼器的安裝位置確定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器可以安裝在阻尼器的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的頻率根據(jù)針對(duì)的拉索高階模態(tài)的頻率確定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的質(zhì)量、剛度和阻尼，針對(duì)拉索-阻尼器系統(tǒng)優(yōu)化確定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：設(shè)計(jì)考慮拉索垂度效應(yīng)對(duì)阻尼器優(yōu)化參數(shù)和阻尼效果的影響。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：根據(jù)索頻率在3.0Hz以下的模態(tài)、或索前五階模態(tài)振動(dòng)的附加阻尼需求設(shè)計(jì)阻尼器的位置和參數(shù)；根據(jù)阻尼器的位置確定索高階渦激振動(dòng)易發(fā)生的模態(tài)，索發(fā)生此類振動(dòng)時(shí)阻尼器接近振動(dòng)的駐點(diǎn)；根據(jù)高階渦振易發(fā)生的模態(tài)確定調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的安裝位置和參數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于包括：

步驟一：根據(jù)拉索的參數(shù)，計(jì)算拉索頻率以確定所需控制的模態(tài)階次；以滿足抑制拉索風(fēng)雨振的阻尼要求為目標(biāo)，進(jìn)行阻尼器阻尼參數(shù)優(yōu)化和確定阻尼器安裝位置；

步驟二：阻尼器安裝位置確定后，采用l₁表示阻尼器到相鄰索端的距離，采用L表示索長(zhǎng)；考慮拉索發(fā)生高階渦振時(shí)阻尼器靠近振型節(jié)點(diǎn)位置，則該階模態(tài)階次n≈L/l₁，取最接近的整數(shù)；針對(duì)拉索的第n階模態(tài)振動(dòng)進(jìn)行所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的優(yōu)化設(shè)計(jì)，確定所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的安裝質(zhì)量、剛度及自身阻尼參數(shù)，以滿足渦振控制的阻尼要求。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的拉索多模態(tài)振動(dòng)的控制方法，其特征在于：所述調(diào)諧質(zhì)量阻尼器安裝在距阻尼器l₁/2處，安裝在阻尼器的外側(cè)。