索-梁耦合系统振动控制中的时滞动力学及其应用研究

项目名称： 索-梁耦合系统振动控制中的时滞动力学及其应用研究

项目编号： No.11402085

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 彭剑

作者单位： 湖南科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 索-梁耦合系统作为大跨结构的关键构件，其大幅振动控制问题亟待解决。本项目系统研究索-梁耦合系统中的时滞动力学、探究最优的减振技术与方法。根据目前结构动力学的最新理论以及项目申请人的前期科研成果，考虑索梁动力耦合、时滞和几何非线性，基于Hamilton变分原理建立受控索-梁耦合系统的精细化动力学模型；通过该模型全面分析时滞受控系统的共振激励响应、模态相互作用、运动失稳性态、分岔与混沌等非线性动力学行为，从能量转换的角度揭示振动控制机理；根据动力相似原理设计、制作试验模型，测试分析各种工况下系统动力响应，与理论结果进行对比验证；提出利用拉索纵向惯性力作为控制力的主动控制方法和时滞反馈控制策略来实现对索-梁耦合系统的大幅振动控制，基于理论、数值和试验分析结果，从非线性动力学角度评估控制系统的减振性能，确定最优的控制方案，最终达到指导现代大跨结构关于索-梁耦合系统振动控制设计的目标。

中文关键词： 时滞系统；索-梁结构；振动控制；分岔；参强激励

英文摘要： Cable-stayed beam is a key component of the long-span structures, and the control of its large amplitude vibration is a problem that should be solved quickly. The present project investigates the time delay dynamics of cable-stayed beam and explores the o

英文关键词： Time delay system；cable-beam structure；vibration control；bifurcation；parametric-forced excitation