自供電MR阻尼器對(duì)斜拉索減振的試驗(yàn)研究
本文選題:斜拉索 + 振動(dòng)控制 ; 參考:《振動(dòng)工程學(xué)報(bào)》2017年02期
【摘要】:為簡(jiǎn)化磁流變(MR)阻尼器斜拉索減振系統(tǒng),同時(shí)提高可靠性,基于電磁式振動(dòng)能量回收技術(shù)構(gòu)建了具有自供電特性的MR阻尼器斜拉索減振系統(tǒng)。其主要由分別安裝在拉索較低、較高位置的電流調(diào)節(jié)式MR阻尼器、旋轉(zhuǎn)式永磁發(fā)電機(jī)構(gòu)成,采用鏈條-鏈輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行斜拉索面內(nèi)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)與電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化,將電機(jī)回收的振動(dòng)能量直接作為MR阻尼器的電源。模型斜拉索減振試驗(yàn)結(jié)果表明:相對(duì)外供電MR阻尼器最優(yōu)被動(dòng)控制,自供電MR阻尼器除斜拉索第1階模態(tài)減振效果基本相當(dāng)外,自供電MR阻尼器對(duì)斜拉索第2~4階模態(tài)減振效果突出,相應(yīng)的模態(tài)阻尼比分別提高了31.8%、37.4%與43.0%;隨著斜拉索模態(tài)階次的逐漸增大,自供電MR阻尼器的負(fù)剛度控制特性越加凸顯,從而顯著提高了自供電MR阻尼器對(duì)斜拉索高階模態(tài)的減振效果。
[Abstract]:In order to simplify the stay cable damping system of Mr damper and improve the reliability, a Mr damper with self power supply characteristic is constructed based on the electromagnetic vibration energy recovery technology. It is mainly composed of current-regulated Mr dampers installed in lower cables and higher positions, and rotary permanent magnet generators. The chain sprocket mechanism is used to transform the linear reciprocating motion in the cable plane and the rotating motion of the motor rotor. The vibration energy recovered from the motor is directly used as the power source of the Mr damper. The experimental results show that compared with the external power supply Mr damper, the self-powered Mr damper has the same effect except for the first mode of the stay cable. The effect of self-powered Mr dampers on the 2nd and 4th modes of stay cables is outstanding, and the corresponding modal damping ratio increases by 37.8% and 43.0%, respectively. With the gradual increase of mode order of stay cables, the negative stiffness control characteristics of self-powered Mr dampers become more and more prominent. Therefore, the damping effect of self-powered Mr dampers on the high-order modes of stay cables is improved significantly.
【作者單位】: 華北水利水電大學(xué)土木與交通學(xué)院;湖南大學(xué)風(fēng)工程試驗(yàn)研究中心;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51308214) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究973計(jì)劃項(xiàng)目(2015CB057702) 河南省高?萍紕(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃(15IRTSTHN028) 河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(13A560711)
【分類號(hào)】:U448.27
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,本文編號(hào):2048381
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