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结构振动控制技术综述 课程名称：工程振动与检测 姓名: X X X 学号:X X X 指导教师: X X X 完成日期：2015年1月20日 结构振动控制技术综述 XXX （XXXX大学 土木工程系，南京 210094） 摘要 本文对结构振动控制领域的研究、应用以及发展做出了综合评述。文中首先指出了近年来结构振动控制发展的概况，再根据结构振动控制的分类介绍了被动控制、主动控制、半主动控制和混合控制，然后介绍了振动控制的控制理论并应用实例，最后提出了一些未来结构振动控制发展所需要解决的问题。 关键词 振动控制 调谐质量阻尼器（TMD） 主动质量阻尼器(AMD) Summary About Structural Vibration Control Technology Zhang lifeng (Department of Civil Engineering, Nanjing University of Since and Technology, Nanjing 210094, China) Abstract This article reviews recent research，applications and progress in the field of structural vibration control.firstly,it points out recent development overview of structural vibration control and then introduces passive control, active control, semi-active control and hybrid control.After that ,it introduces the theory and applications of structural vibration control.Finally,some question needed be solved about structural vibration control are asked. Keyword structural vibration control tuned mass damper active mass damper 1 前言 近十几年来，结构振动控制的研究在国内外都十分的活跃，其研究成果和在抗风抗震中的应用具有重大的意义。过去人们所用的传统抗震设计是通过增强结构本身的抗震性能来抵御地震作用，即用结构本身储存和消耗地震能量，以满足结构抗震设防标准，小震不坏，中震可修，大震不倒。而这种抗震方式缺乏自我调节能力，在不确定的地震作用下，很可能不能满足安全性的要求；另一方面在满足设计要求的情况下．结构构件的尺寸可能需做得很大，这样既给建筑布置带来一定的困难，在经济上又要增加相当多的投资[1]。 而与传统的抗震设计相比，结构振动控制突破了传统的结构设计方法，即使仅依靠改变结构自身性能（例如增加结构的刚度、阻尼，改变质量分布等）来抵抗环境荷载（例如强风与强震）的方法发展为由结构—抗风抗震振动控制系统主动地控制结构的动力反应。结构振动控制为现存抗风抗震能力和耐久性不足建筑的修复和改造提供了可行的和彻底的解决方法；也为未来建筑结构基于性态的抗震设计提供了可行的方法[2]。 2 结构振动控制的分类 根据是否需要外界能源，结构控制一般可分为被动控制、主动控制、半主动控制和混合控制。 2.1 被动控制 被动控制是无外加能源的控制，其控制力是控制装置随结构一起振动变形，因装置自身的运动而被动产生的[3]。被动控制又可分为基础隔震技术、耗能减震技术和吸能减震技术三大类。基础隔震技术是指在建筑物或构筑物基底设置控制机构来隔离地震能量向上部结构传输，使结构振动减轻，防止地震破坏。目前研究开发的基础隔震技术主要有：夹层橡胶垫隔震、摩擦滑移隔震、滚珠及滚轴隔震、支撑式摆动隔震和混合隔震等[4]。吸能减震技术是在主体结构中附加子结构，使结构的振动发生位移，即使结构的振动能量在原结构和子结构之间重新分配，从而达到减小结构振动的目的。 目前主要的被动控制振动装置有：(1)调谐质量阻尼系统(TMD)；(2)调谐液体阻尼系统(TLD)；(3)质量泵；(4)液压一质量控制系统(HMS)}(5)空气阻尼器。 2.1.2 常用的被动控制系统 目前在众多的被动控制技术中，应用最多最广泛的是调谐质量阻尼系统(TMD)和调谐液体阻尼系统(TLD)。 调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper)是一个由弹簧、阻尼器和质量块组成的振动系统，一般支撑或悬挂在结构上，其简化计算模型如图一[5] 。 TMD对结构进行振动控制的机理是：当结构在外激励作