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為分析H形斷面橋梁風致振動的流場機理,在同濟大學TJ-4風洞實驗室,采用粒子圖像測速系統(PIV)獲得以第一塔柯瑪橋為原型的H形斷面在多種風速下的結構周圍流場,并采用激光位移計記錄結構在相應風速下的位移響應。通過采用相位平均的方法,并以激光位移計獲得的位移信號作為參考信號,獲得結構運動四分點相位的流場。通過對設置中央穩(wěn)定板前后對流場和結構運動狀態(tài)的分析和比較,發(fā)現H形斷面的風致振動是由其表面交替運動的旋渦驅動的。在一個完整的周期內,旋渦經歷了從生成到脫落的過程,在每個時刻,原始H形斷面的上下表面僅存在單個旋渦。
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創(chuàng)新地將調諧質量阻尼器(TMD)和主動調諧質量阻尼器(ATMD)引入到動力設備作用下某三層結構振動控制研究之中,其中動力設備采用兩級隔振體系。對于ATMD控制體系,主動算法采用基于局部狀態(tài)觀測的LQG控制理論,并引入新型的群智能算法——粒子群優(yōu)化算法(PSO)以對權值矩陣進行優(yōu)化計算,適應值函數定義為模擬時程內結構層的絕對位移之和。數值計算結果表明,將TMD或者ATMD應用到動力設備致結構振動控制之中可行,且ATMD對結構整體而言具有更加優(yōu)異和穩(wěn)定的控制性能。