粘滞阻尼器优化拱桥抗震：动态仿真与减震效果研究

本文主要探讨了粘滞阻尼器在拱桥结构减震控制中的应用，针对的是2007年的研究成果。研究者利用现代控制理论，将配备粘滞阻尼器的拱桥减震结构视为一个控制系统，通过MATLAB的SIMULINK工具箱进行动态仿真分析。他们关注的核心问题是粘滞阻尼器参数的选择，尤其是阻尼系数和速度指数，因为这些参数直接影响到减震效果。 研究者采用了简化Maxwell模型来模拟粘滞阻尼器，对不同阻尼系数（如0.6至0.9）和速度指数范围内的性能进行了详细计算与分析。实验结果显示，在给定的算例中，当速度指数设定在0.6至0.9之间时，可以显著降低拱桥结构在地震激励下的反应，从而实现有效的减震效果。这一发现对于优化拱桥的抗震性能具有重要的实际意义，特别是在大跨度拱桥的设计中，由于其在地震中的不良响应可能更为明显，主动采取减震措施显得尤为必要。 此外，文章强调了粘性阻尼器（如钢滞回阻尼器、液压阻尼器和铅挤压阻尼器）作为耗能装置在拱桥减震中的应用，尤其是在上承式拱桥中，由于结构特性限制，无法采用传统的隔震技术，粘滞阻尼器成为了一种可行的解决方案。 这篇论文不仅提供了理论上的减震控制策略，还为实际工程中拱桥的抗震设计提供了一种实用的被动减震方法，这对于提升我国公路桥梁的抗震能力具有重要的参考价值。