Wirksamkeit von abgestimmten Massedämpfern zur Kontrolle von Brückenflattern

In diesem Papier wird die Wirksamkeit von abgestimmten Massendämpfern (TMD) zur Steuerung selbstangeregter Bewegungen untersucht, die aus negativer Dämpfung resultieren. Es werden neue optimale TMD-Parameter vorgeschlagen, die eine bessere Leistung bieten als die in der Literatur vorgeschlagenen. Die Abhängigkeit der TMD-Leistung von der strukturellen Dämpfung wird hervorgehoben. Die Bewegungs Gleichungen eines kombinierten Systems, das aus mehreren TMD besteht, die an einem Brückendeck angebracht sind, werden präsentiert, wobei die Brückenbewegung in Bezug auf reduzierte modale Koordinaten beschrieben wird. Details zum mehrmodalen gekoppelten Flattern von Brücken mit großer Spannweite mit hilfs TMDs werden bereitgestellt. Die Wirksamkeit und die Einschränkungen von TMDs zur Kontrolle von mehrmodalen Brückenflattern werden untersucht, wobei die Abhängigkeit der TMD-Leistung von den dynamischen und aerodynamischen Eigenschaften der Brücke betont wird. Diese Studie zeigt, dass die Wirksamkeit von TMDs bei der Kontrolle eines harten Flattertyps, der durch negative aerodynamische Dämpfung gekennzeichnet ist, die mit steigender Windgeschwindigkeit über den Beginn des Flatterns schnell zunimmt, recht begrenzt ist. Allerdings ist es relativ effektiv bei der Kontrolle eines weichen Flattertyps, bei dem die negative Dämpfung mit steigender Windgeschwindigkeit langsam zunimmt. Robuste TMD-Designfragen werden ebenfalls im Hinblick auf ihre Empfindlichkeit gegenüber Designparametern in der Nähe optimaler Werte erörtert.