桥梁大幅振动激励装置
    51.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118936622A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411273275.2

    申请日:2024-09-12

    Abstract: 本发明属于大型桥梁激振技术领域,针对现有大型激励设备结构复杂、笨重昂贵、工作频率范围窄,难以实现低频大幅稳态激振的问题,提供了一种在宽频带内快速、精准调频的桥梁大幅振动激励装置,为激励大型桥梁多种低频模态大幅稳态振动提供可能。本发明在激振装置中引入了多种直径的链轮组与链条,提供了一种质量分布可调型惯容飞轮,在实现振子与惯容间大幅可靠传动的同时,满足桥梁现场激励宽频带的需要,且调频精确、快速、高效,并通过一系列结构优化措施缩小了激振装置体积,使其具有自重轻、体积小、结构紧凑的优点,运输便捷、耐久易用、经济性好,可以直接应用于大型桥梁及其他工程结构现场竖向和扭转的大幅稳态激振试验。

    自然风场中超长吊索气弹模型风致振动试验装置

    公开(公告)号:CN111879492B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202010798821.X

    申请日:2020-08-11

    Abstract: 本发明提供了一种自然风场中超长吊索气弹模型风致振动试验装置,属于桥梁抗风设计中悬索桥或拱桥吊索风致振动试验研究技术领域。利用本装置可在良好的自然风场中开展超长吊索气弹模型风致振动试验,相比于传统风洞试验方法,本发明试验装置无需大型风洞设备,能耗低,试验模型尺寸不受风洞尺寸限制,可开展超大比例气弹模型试验,相比于实桥观测,本装置便于开展不同参数条件下索力和振动的实测研究,有助于全面研究不同风场条件及塔柱气动干扰下吊索的抗风性能。针对风洞试验和现场实测方法研究吊索风致振动面临的不足,提出在自然风场中开展超长吊索气弹模型风致振动试验装置,具有其相对优势和特色。

    一种基于有限元的悬索桥空间缆索找形方法

    公开(公告)号:CN111666615B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202010406229.0

    申请日:2020-05-14

    Inventor: 许福友 马召宇

    Abstract: 本发明属于桥梁工程技术领域,提供一种基于有限元的悬索桥空间缆索找形方法,步骤如下:1)建立包含主缆和吊杆的初始有限元模型,吊杆在主梁上吊点仅约束纵向和竖向自由度,释放横向约束,施加为吊杆横向张拉力设计值,以保证每步迭代计算吊杆张拉力始终为设计要求值,2)应用小弹性模量技术确定空间缆索线形和内力初值后更新有限元模型,3)通过嵌套循环展开迭代计算,内循环更新缆索线形和内力,保证收敛结果吊杆内力为设计要求值,外循环修正主缆节点坐标,保证收敛结果主缆控制点坐标为设计值,内外循环交替迭代,直至满足收敛要求,4)输出结果。本发明操作简单,收敛稳定,精度高,速度快,通用性强,便于工程应用和推广。

    一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡网布装置

    公开(公告)号:CN112942069B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202110149497.3

    申请日:2021-02-03

    Abstract: 本发明属于桥梁风致振动控制研究技术领域,提供了一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡网布装置,是将浸没于水中、带有多个配重块的大面积垂荡网布利用绳索悬吊在主梁下方。桥梁风致振动时,带动该装置在水中运动,装置重力及水体对网布产生巨大的附加质量力和附加阻尼力对主梁做负功,消耗桥梁振动能量,高效抑制其大幅振动。装置均采用轻质化、标准化构件,方便安装、拆卸、运输、收纳,具有安全可靠、经济实用的优势。

    一种由加速度控制开关的阻尼器系统

    公开(公告)号:CN113186809B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202110543155.X

    申请日:2021-05-19

    Abstract: 本发明属于桥梁振动控制技术领域,提供了一种由加速度控制开关的阻尼器系统,为传统的阻尼器添加一种由加速度控制的工作开关,由此避免阻尼器低效工作,大大延长其使用寿命,且保证在极端灾害事故发生时发挥良好的振动控制功能,具有明显的经济效益。在日常小振动及系统升降温、静荷载作用下,安装在桥墩上阻尼器不受主梁振动位移影响,基本处于静止非工作状态,对其工作性能不会产生不利影响;在强风、强震作用下,当桥梁加速度达到设定的限值,触发装置开关,阻尼器与主梁相连而进入工作耗能状态。该技术核心理念是避免将资源消耗在没有太大影响的枝尾末结上,而是将其用于抵御避免关键的、真正形成威胁的大幅振动灾难性事故。

    一种由加速度控制开关的阻尼器系统

    公开(公告)号:CN113186809A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110543155.X

    申请日:2021-05-19

    Abstract: 本发明属于桥梁振动控制技术领域,提供了一种由加速度控制开关的阻尼器系统,为传统的阻尼器添加一种由加速度控制的工作开关,由此避免阻尼器低效工作,大大延长其使用寿命,且保证在极端灾害事故发生时发挥良好的振动控制功能,具有明显的经济效益。在日常小振动及系统升降温、静荷载作用下,安装在桥墩上阻尼器不受主梁振动位移影响,基本处于静止非工作状态,对其工作性能不会产生不利影响;在强风、强震作用下,当桥梁加速度达到设定的限值,触发装置开关,阻尼器与主梁相连而进入工作耗能状态。该技术核心理念是避免将资源消耗在没有太大影响的枝尾末结上,而是将其用于抵御避免关键的、真正形成威胁的大幅振动灾难性事故。

    一种抑制桥梁涡激振动的弹簧-柔性网布调谐装置

    公开(公告)号:CN113152260A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110536979.4

    申请日:2021-05-18

    Abstract: 本发明属于桥梁风致振动控制技术领域,提供了一种抑制桥梁涡激振动的弹簧‑柔性网布调谐装置。悬挂在发生涡振的桥梁下方的弹簧‑柔性网布调谐装置随主梁上下振动会产生气动正阻尼,抑制桥梁振动;通过设计弹簧参数及装置的质量等参数,可以调谐系统振动频率与桥梁涡振频率接近,由此可以形成共振,放大装置的振幅,大幅增加能耗,提高控制效率;弹簧‑柔性网布调谐装置可以设置多层,进一步提高能耗和效率;本装置可以实现快速模块化拆装,简便快捷;装置既不影响桥上通车,也不影响桥下通航。本发明的主要优势:简单、轻便、快捷、经济、实用、高效。

    一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡网布装置

    公开(公告)号:CN112942069A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110149497.3

    申请日:2021-02-03

    Abstract: 本发明属于桥梁风致振动控制研究技术领域,提供了一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡网布装置,是将浸没于水中、带有多个配重块的大面积垂荡网布利用绳索悬吊在主梁下方。桥梁风致振动时,带动该装置在水中运动,装置重力及水体对网布产生巨大的附加质量力和附加阻尼力对主梁做负功,消耗桥梁振动能量,高效抑制其大幅振动。装置均采用轻质化、标准化构件,方便安装、拆卸、运输、收纳,具有安全可靠、经济实用的优势。

    一类减小桥墩水阻的铰接整流板

    公开(公告)号:CN112853942A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110032263.0

    申请日:2021-01-11

    Abstract: 本发明提供了一类减小桥墩水阻的铰接整流板,属于桥墩抗洪技术领域。对于跨越江河桥梁,在水中桥墩尾部设置可根据水流方向自适应调整自身位置和姿态的铰接整流板,实现干扰桥墩尾部水流旋涡脱落、调节桥墩背部负压,最大限度地减小流水阻力的目的。相比于传统固定在桥墩上的刚性矩形实心导流板装置,本装置的优点包括:根据可变的水流方向,在很大范围内自适应改变整流板的位置和姿态,多块整流板相互之间可以转动形成夹角,整流板可以开孔,也可以采用曲面板,以上措施可以更好地降低流水阻力;整流板形状、尺寸、数量、开孔位置和孔径等参数灵活可变;装置构造简单、安装方便、布置灵活、经济高效。

    一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置

    公开(公告)号:CN112853925A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110032385.X

    申请日:2021-01-11

    Abstract: 本发明属于桥梁风致振动控制技术领域,提供了一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置。跨海桥梁在强风作用下可能发生大幅颤振,通过安装在桥梁上的感应系统实时识别桥梁向上振动时,主动控制伺服电机转动快速提升悬挂于桥梁下方、浸没于水中的垂荡板,水体对垂荡板产生阻力,消耗桥梁动能,进而控制振动。相对于没有主动控制驱动系统,本发明可以人为主动控制增大垂荡板的运动位移、速度和加速度参数,进而可以数倍甚至数十倍增加桥梁振动系统的能量消耗,从而实现高效抑制桥梁颤振的目标。本发明的优势:实用便捷、参数可调、经济高效。

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