基于α-法的隔震橋實時混合試驗研究.pdf

1、隔震技術逐漸應用于橋梁工程中，以減輕地震激勵對橋梁結構的響應。研究結構動力性能較好的方法是進行整體結構試驗，但對復雜結構進行整體結構試驗是一項非常困難和耗資巨大的工作。為此，本文引入實時混合試驗法，以仿真模擬和物理試驗結合的方式更好地研究復雜結構的動力響應、隔震效果以及結構振動控制。本文以實驗室比例模型隔震橋為研究對象，分析了隔震橋實時混合試驗的可行性，是對大比例或足尺模型試驗的一個補充，進一步擴寬了實時混合試驗的應用范圍。
　　

2、本文分析了振幅誤差和時滯對隔震橋實時混合試驗系統(tǒng)穩(wěn)定性和精確性的影響。采用Routh準則判定了振幅誤差和時滯對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，Bode圖分析了振幅誤差和時滯對試驗系統(tǒng)精確性的影響。此外，采用擬時滯技術得到臨界時滯的計算方程，求出了隔震橋實時混合試驗系統(tǒng)的臨界時滯，最后通過仿真模擬驗證了理論分析結果。研究表明：振幅誤差不會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但過沖誤差在系統(tǒng)中增加了阻尼，下沖誤差在系統(tǒng)中減少阻尼，從而影響試驗的精度；系統(tǒng)的臨界時滯是0.0

3、119s，時滯小于臨界時滯，系統(tǒng)是穩(wěn)定的，時滯大于臨界時滯，系統(tǒng)表現(xiàn)出不穩(wěn)定性，此外時滯等效于在系統(tǒng)中增加負阻尼。
　　最后完成了隔震橋實時混合試驗，并對試驗結果進行了分析。根據(jù)子結構的劃分情況以及固定迭代次數(shù)α-法原理在MATLAB/Simulink環(huán)境下建立了數(shù)值子結構，其中摩擦擺和橋梁作為數(shù)值子結構進行數(shù)值模擬，而黏滯阻尼器通過作動器實時加載進行物理試驗，數(shù)值模擬和物理試驗聯(lián)合進行完成隔震橋實時混合試驗。實時混合試驗結果證明