考虑阻尼器的拉索系统振动索力测量新方法

本文主要探讨了在拉索-阻尼器体系中进行振动索力测量的精确性问题，针对现有的不考虑阻尼器影响的索力识别方法在实际应用中的不足。阻尼器的存在会显著改变拉索的动态特性，从而对索力测量造成干扰。为了提高测量精度，研究者采用Steffensen不动点迭代法对拉索阻尼器系统的频率超越方程进行了深入分析。 频率超越方程在振动理论中起着关键作用，它描述了拉索振动系统在有阻尼情况下固有频率的变化。文章提出了一种新的考虑阻尼器因素的索力识别方法，这种方法通过对频率超越方程的数值求解，能够更准确地估算出拉索在受到阻尼器影响下的实际索力。相比于传统的不考虑阻尼器的方法，这种新方法提供了更为精确的结果。 文中给出了基于频率超越方程数值解法与其他三种常见索力识别方法（可能包括解析方法、频域分析或频谱分析等）的相对误差表达式，以便于对比和评估不同方法的性能。通过数值仿真，研究者深入探究了拉索参数（如材料性质、长度、截面积等）以及阻尼器参数（如阻尼系数）对索力识别结果的影响，结果显示，基于频率超越方程数值求解法的索力识别方法在处理拉索-阻尼器体系时具有最小的相对误差范围，因此被推荐为最佳选择。 总结来说，本文的主要贡献在于提供了一种更为精确的索力识别方法，适用于复杂的拉索-阻尼器结构的健康监测，这对于索类结构的长期安全运营和维护具有重要意义。对于从事桥梁工程、振动控制和结构健康监测领域的工程师们，理解和掌握这一方法对于提升索力测量的准确性至关重要。