广东科学中心风振响应及粘滞阻尼器控制研究

"广东科学中心典型区域的风振响应及风振控制 (2009年)" 这篇论文聚焦于广东科学中心这一大型不规则建筑在风力作用下的振动响应及其控制策略。广东科学中心作为一个典型的大型跨结构，由于其柔性和低阻尼特性，容易受到风荷载的影响，而风荷载往往是这类结构设计中的关键考虑因素。 论文首先采用了AR（自回归）法来模拟结构的脉动风速时程。AR法是一种统计预测模型，能够根据历史数据预测未来的随机过程，对于模拟风速变化规律特别适用。通过这种方法，研究人员可以生成符合实际风环境的风速序列，进而分析不同风压和风向角下结构的风振响应。 在风振响应分析的基础上，研究提出了六种采用非线性粘滞阻尼器的风振控制方案。粘滞阻尼器是一种被动控制装置，利用流体的粘滞性来消耗结构的能量，从而减少振动。非线性特性使得它在不同的风速条件下仍能保持良好的控制效果。论文对比了这六种方案，发现它们都能显著降低结构的风振反应。 具体结果显示，这些减振方案对结构顶点位移和加速度响应的减少程度分别可达18%和84.9%，显示出明显的减振效果。对于不规则大跨结构，研究建议将阻尼器安装在结构两侧，这种布置方式可以取得最佳的减振效果。此外，研究还指出，粘滞阻尼器对结构加速度的控制效果优于对侧移的控制，这表明它们更适用于减少风引起的速度变化而非位置变化。 论文的研究对于大跨空间结构的风振控制具有重要意义，不仅提供了具体的减振方案，还为未来类似工程的设计和分析提供了参考。在规范尚未充分涵盖大跨结构风振分析的情况下，这样的研究有助于填补这一领域的空白，推动工程实践的进步。同时，它也强调了对于不同类型的振动，应选择适当的控制措施，以达到最佳的振动抑制效果。