基于阻尼器与分隔器混合措施的吊索多模态减振控制研究

罗瑞祺，许 坤^*

(北京工业大学 桥梁工程安全与韧性全国重点实验室，北京 100124)

摘　要：　吊索是悬索桥的关键传力构件，其长细比大、质量小、阻尼低，极易在动荷载作用下发生大幅振动。目前，采用索端阻尼器结合刚性分隔器的混合减振措施已被证明在悬索桥吊索减振控制中具有较好效果，但目前针对该措施的研究多局限在控制吊索的低阶及单阶模态。而某些情况下，吊索可能会出现高阶及多阶模态振动问题，超出了既有研究的适用范围。鉴于此，开展了索端阻尼器结合刚性分隔器的吊索多模态减振控制研究。首先，基于有限差分法，建立双索-阻尼器系统运动方程，并验证其准确性，得到了双索-阻尼器系统的动力特性;其次，提出双索-阻尼器系统多模态减振控制的优化目标，对分隔器和阻尼器参数进行了优化设计。结果表明，阻尼器所能提供的多阶模态阻尼效果受到分隔器的刚度和位置的影响，当分隔器安装在远离阻尼器的一端时，阻尼器能够实现更好的多模态减振效果。相较于奇数阶模态的最大阻尼比，偶数阶模态的最大阻尼比受分隔器参数的影响更为明显。

关键词：　吊索; 分隔器; 阻尼器; 混合措施; 多模态减振控制

基金项目： 国家自然科学基金(52178447)

引文格式： 罗瑞祺，许坤. 基于阻尼器与分隔器混合措施的吊索多模态减振控制研究[J]. 市政技术，2024，42(8)：1-9，37. (LUO R Q，XU K. Multi- modal seismic control of suspender cables based on hybrid countermeasure of damper and spacer[J]. Journal of municipal technology，2024， 42(8)：1-9，37.)