CN119514004A 一种控制桥梁竖向涡振的设计方法与弹簧阻尼组合装置 （湖南大学）

一种控制桥梁竖向涡振的设计方法与弹簧本发明涉及工程结构的振动控制的技术领桥梁对应的缩尺模型的风洞试验监测得到的涡率范围或模态阶数n；在有限元模型中建立阻尼2S1、根据实体桥梁在建模平台中建立桥梁有限元态分析，获取阻尼单元在不同的安装位置时的阶振动模态对应的结构附加阻尼比_阻尼3i阶涡振模态对应的竖向涡振的固有频率。布置通过如权利要求1_9任一所述的一种控制桥梁竖向涡振的设计方法4[0006]本发明的目的在于克服现有技术中所存在的控制涡激共振的办法其一是在桥梁工程实施条件的情况的不足，提供一种控制桥梁竖向涡振的设计方法与弹簧阻尼组合装5线确定阻尼器的最优阻尼系数。再根据模拟得出的阻尼器的最优阻尼比系数和安装位置，[0010]相较于现有技术采用直接在桥梁上设置多个TMD装置而言，本设计方法先选择可会影响阻尼器的减振功能，从而尽可能避免因为雷诺数效应使得试验结果受影响的情况；6i阶涡振模态对应的竖向涡振的固有频率。度给出的优化准则可以结合实际减振方案灵活考虑，但不仅局限于这三个角度的优化准1、本发明的一种控制桥梁竖向涡振的设计方法，先根据有限元模型和实体桥梁7线确定阻尼器的最优阻尼系数。再根据模拟得出的阻尼器的最优阻尼比系数和安装位置，不会影响阻尼器的减振功能，从而尽可能避免因为雷诺数效应使得试验结果受影响的情述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范位或位置关系的术语，仅仅是为了便于描述本发明方案或简化具体实施例中的描述，便于技术人员快速理解方案，而不是指示或暗示特定的装置/部件/元件必须具有特定的方位，8更优选±6%以内的误差/偏差，更优选±5%以内的误差/偏差，更优选±4%以内的误差/偏计算主梁在各种荷载组合下对应的变形情况，若在任一荷载组合下主梁5的变形分析，获取阻尼单元在不同的安装位置时的阶振动模态对应的结构附加阻尼比‑阻尼系[0037]较于现有技术采用直接在桥梁上设置多个TMD装置而言，本设计方法先选择可能9不会影响阻尼器2的减振功能，从而尽可能避免因为雷诺数效应使得试验结果受影响的情向牛腿8的长度和阻尼器2的阻尼系数，先根据阻尼器2同安装位置对应的阻尼系数上限最梁所处环境的常遇风速下容易出现的竖弯模态赋予较大比重，来求得附加阻尼比的最大i阶涡振模态对应的竖向涡振的固有频率。[0044]本实施例中，阻尼器2可采用粘滞流体阻尼器、电涡流阻尼器等直接耗能的阻尼据实桥发生涡振的风速和振动频率，可以计算得到该桥梁断面的St数（Strouhal数）为检验的主梁5竖向模态的频率范围为0.175Hz~0.5[0048]步骤3、基于“悬索桥多阶竖向涡激振动塔梁阻尼减振系统研究”和“Discreteviscousdampersformulti_modevortex_inducedvibrationcontroloflong_span阻尼器安装位置与桥塔中心线之间的纵向距离为20m时，阻尼系数c=1.5x107N-(m/s)-1，对于目标频率范围内的第5_15阶竖向模态具有最优的控装阻尼器2之前的结构最大振幅为0.42m。安装阻尼器2后，第7阶竖向模态振幅减小至