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形状记忆合金棒式防振锤对斜拉索的减振性能研究
| 论文题名： | 形状记忆合金棒式防振锤对斜拉索的减振性能研究 |
| 关键词： | 斜拉索;形状记忆合金;防振锤;动力特性;振动控制;力学性能 |
| 摘要： | 形状记忆合金（shapememoryalloy，SMA）不仅具有超过一般材料的弹性，特殊的形状记忆效应，出色的阻尼能力，强大的耐腐蚀性和优秀的耐疲劳性，还具有自我感知和自我适应的特性，是用于结构振动控制的理想材料，拥有广阔的应用前景。根据形状记忆合金的特有的能力，本文主要进行了关于超弹性SMA棒材的力学性能试验，提出使用超弹性SMA棒材代替现有防振锤中易发生断股状况的钢绞线，并利用其对斜拉索进行减振耗能。主要研究内容包括： （1）综述了斜拉索减振、SMA和防振锤的国内外研究进展及概况，明确了论文的研究内容与研究意义。 （2）通过对超弹性SMA棒材的力学性能试验，研究循环次数、预拉、不同直径、不同加载速率、不同应变幅值等因素对其应力-应变关系、耗能能力、等效阻尼比、残余应变等有关力学性能参数的影响，并简单拟合出其力学性能变化函数关系式。 （3）使用超弹性SMA棒材替代国内常见的FD型和FR型防振锤中的钢绞线，建立其数学模型，通过有限元模型对比验证其理论模型的正确性。然后以SMA-FD型防振锤为例，探索各结构参数对防振锤频率特性的影响规律；对使用不同直径SMA棒材的FD和FR型防振锤的固有频率进行试验，将测得的结果与其理论值进行比较分析。 （4）研究防振锤对斜拉索的振动控制效果，建立拉索-防振锤系统的运动方程和状态方程，用复特征值法分析耦合系统的模态阻尼比，将其模态阻尼比作为优化目标，采用控制变量法对其各个模态参数进行优化分析，为后续的研究提供最优参数。 |
| 作者： | 徐俊峰 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 孙洪鑫 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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