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《基于時(shí)滯減振技術(shù)的大跨懸索結(jié)構(gòu)非線性共振響應(yīng)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、密級(jí):公開(kāi)中圖分類(lèi)號(hào):O322碩士學(xué)位論文基于時(shí)滯減振技術(shù)的大跨懸索結(jié)構(gòu)非線性共振響應(yīng)研究研究生:李祿欣導(dǎo)師:彭劍副教授學(xué)科:力學(xué)研究方向:動(dòng)力學(xué)與振動(dòng)控制2018年6月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterNonlinearResonanceResponseofLong-SpanSuspendedCableStructureBasedonTime-delayVibrationAbsorptionTechniqueCandidate:LiLuxinSupervisorandRank:A/Pro
2、f.PengJian基于時(shí)滯減振技術(shù)的大跨懸索結(jié)構(gòu)非線性共振響應(yīng)研究學(xué)位類(lèi)型學(xué)術(shù)型學(xué)位作者姓名李祿欣作者學(xué)號(hào)15010201003學(xué)科(專(zhuān)業(yè)學(xué)位類(lèi)別)力學(xué)研究方向(專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域)動(dòng)力學(xué)與振動(dòng)控制導(dǎo)師姓名及職稱(chēng)彭劍副教授實(shí)踐導(dǎo)師姓名及職稱(chēng)所在學(xué)院土木工程學(xué)院論文提交日期2018年6月學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完
3、全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名:日期:年月日導(dǎo)師簽名:日期:年月日摘要懸索結(jié)構(gòu)在土木、海洋、電力等工程領(lǐng)域有著重要的作用。然而,懸索結(jié)構(gòu)因其本身質(zhì)量輕,柔性大,阻尼小等特點(diǎn)表現(xiàn)出顯
4、著的非線性,且在外荷載(風(fēng),雨等)作用下容易產(chǎn)生大幅度的振動(dòng),易造成結(jié)構(gòu)的疲勞破壞,從而導(dǎo)致工程災(zāi)害。因此,懸索結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制成為實(shí)際工程應(yīng)用中亟需解決的問(wèn)題。時(shí)滯減振技術(shù)是近年來(lái)提出的一種新的振動(dòng)控制方法,以參數(shù)設(shè)置少,可調(diào)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)引起廣泛關(guān)注。本論文基于時(shí)滯減振技術(shù),對(duì)受控大跨懸索結(jié)構(gòu)的非線性共振響應(yīng)開(kāi)展研究,建立了受控懸索系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型,利用Galerkin法離散得到懸索面內(nèi)時(shí)滯微分方程,并通過(guò)多尺度法對(duì)受控懸索結(jié)構(gòu)的非線性共振響應(yīng)進(jìn)行了分析。具體內(nèi)容如下:1.基于Hamilton變分原理,利用邊界條件,推導(dǎo)出了受控
5、懸索系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程,采用線性時(shí)滯反饋控制策略,通過(guò)Galerkin法離散得到時(shí)滯微分方程。利用多尺度法分析了時(shí)滯反饋控制下懸索的主共振響應(yīng)和超/亞諧波共振響應(yīng)。2.通過(guò)多尺度法分別得到了在超/亞諧波聯(lián)合共振的雙重共振和亞諧波與聯(lián)合共振共同作用下受控懸索結(jié)構(gòu)的非線性響應(yīng)方程,并分析了受控懸索結(jié)構(gòu)的非線性行為,以及控制系統(tǒng)參數(shù)對(duì)響應(yīng)的影響。3.研究了懸索面內(nèi)正對(duì)稱(chēng)第一階模態(tài)與第三階模態(tài)之間的1:3內(nèi)共振,運(yùn)用多尺度法對(duì)離散的時(shí)滯微分方程進(jìn)行攝動(dòng)求解,從而得到一階主共振情況下的平均方程,然后利用牛頓-拉夫遜(Newton-Rap
6、hson)迭代法和打靶法研究了平均方程的穩(wěn)態(tài)解和周期解。4.考慮軸向激勵(lì)下受控懸索的力學(xué)模型,進(jìn)而對(duì)其參數(shù)振動(dòng)進(jìn)行分析,并研究了系統(tǒng)參數(shù)對(duì)受控懸索參數(shù)振動(dòng)穩(wěn)定性的影響。關(guān)鍵詞:懸索;振動(dòng)控制;時(shí)滯反饋;軸向;共振響應(yīng);參數(shù)穩(wěn)定性-i-AbstractSuspendedcablestructureplaysanimportantroleincivil,marineandelectricengineering.However,becauseofitslightweight,largeflexibilityandsmalldampi
7、ng,thesuspendedcablestructureshowsobviousnonlinearity,whichmakethecableseasilyexcitableundertheactionofexternalload(wind,rain,etc.),thuscausingfatiguedamageofthestructureandresultinginengineeringdisasters.Therefore,thevibrationcontrolofsuspendedcablestructurebecomes
8、anurgentproblemtobesolvedinpracticalengineeringapplication.Time-delayvibrationabsorptiontechniqueisanewvibrationcontrolmethodproposedinrec