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本文提出了一种基于摄动的高阶近似方法，用于求解不可伸长电缆在自重作用下的静态平衡构型。通过引入无量纲参数和变量变换，将非线性悬链线问题转化为可逐阶求解的线性摄动方程系统，并结合弧长兼容性条件渐近确定超静定未知量。该方法提供了完全解析的多项式近似解，具有高精度、强适应性和计算高效的优势，适用于悬索桥、输电线路和机器人索具等工程场景的设计与分析。

本文研究了索驱动并联机器人（CDPM）的参数化非线性动态建模方法，采用伽辽金离散化技术将电缆运动方程转化为常微分方程，并与末端执行器的动力学方程耦合。通过直接方法求解系统平衡方程，假设电缆未拉伸长度与边界距离比值Λ_i(τ)为常数，分析了末端执行器在预定轨迹下的运动响应。案例研究表明，该模型能有效模拟过驱动CDPM的动力学行为，但直接方法存在轨迹跟踪精度受限的问题。文章进一步分析了定位误差、轴向力及电缆长度变化，指出了当前控制策略的局限性，并提出了未来改进方向，包括优化模型、引入先进控制算法以及深入研究Λ_

本文提出了一种针对缆索驱动并联机器人的参数化动态建模方法，通过考虑缆索的弹性特性及末端执行器的有限位移与旋转，构建了精确的动力学模型。基于拉格朗日公式和欧拉运动定律，推导了包含阻尼效应和边界条件的缆索运动方程与末端执行器动量平衡方程，并采用特征长度和频率对系统进行无量纲化处理，提升了模型的通用性与计算效率。文章还总结了模型在工业制造、航空航天和医疗康复等领域的应用潜力，分析了当前面临的数值求解难度、实验验证挑战及实际不确定性问题，提出了优化算法、加强实验验证和引入鲁棒建模等解决方案。最后展望了多物理场耦合、

本文研究了电缆振动与驱动并行机器人的建模与仿真方法。首先基于二维网格对圆柱流进行数值模拟，验证了流体动力学参数的准确性，并应用线性回归模型（Cl f(ξ, ξ̇)）替代CFD计算以显著减少计算时间。在线性回归中，通过scikit-learn拟合位置和速度与升力系数的关系，并利用均方误差判断锁相现象。该方法在质量-弹簧-阻尼器系统和架空电缆振动中得到验证，虽存在高估振幅的趋势，但能有效捕捉振动增长趋势。随后提出一种用于电缆驱动并行机器人（CDPMs）的二维参数化动态模型，考虑电缆分布质量、刚度和长度时变特性

本文研究了架空导体的局部载荷特性及其对导线损伤的影响，并提出了一种基于物理模拟数据的电缆振动建模方法。通过DOE响应分析，探讨了振动幅值和轴向张力对导线应力分布、接触状态及临界接触点的影响，发现σSWT准则在预测底部损伤时存在局限性。针对电缆振动，采用强迫圆柱振动数据进行线性回归，替代传统CFD中的流体求解过程，显著降低计算成本。通过与CFD模拟对比，验证了该方法在升力、位移、应力和锁相现象预测上的有效性。研究为电力系统中导体疲劳分析与振动控制提供了理论支持与实用建模工具。

本文通过建立3D导体-线夹有限元模型，结合析因实验设计（DOE），对架空导体在悬垂线夹附近的局部荷载条件进行了数值表征，重点研究了轴向张力（T）、双弯曲振幅（Yb）和摩擦系数（μa）对导线局部应力和接触载荷的影响。研究揭示了摩擦系数对法向力、切向力、应力振幅及关键接触点分布的显著作用，并分析了各因素间的相互关系。结果表明，μa的选择直接影响导体疲劳寿命的评估精度，因此在建模中需谨慎设定。文章进一步提出了考虑环境因素、优化模型假设和开展长期监测的未来研究方向，并给出了设计、安装与维护阶段的实际应用建议，为提升

本文研究了水下悬浮隧道锚固元件的地震响应及架空输电线路导体-线夹组件的有限元建模。在锚固元件方面，提出了考虑准静态应力贡献的降阶模型，强调了浮力重量比（BWR）对控制静态张力和防止松弛的重要性；在导体-线夹组件方面，构建了基于梁单元和线对线接触算法的有限元模型，并引入摩擦系数作为变量，结合析因设计方法分析其对导线应力、接触力及滑动行为的影响。研究表明，摩擦系数的变化显著影响局部力学行为，传统恒定摩擦假设可能导致误差。未来工作将扩展模型以适应更复杂的动态载荷和材料退化因素，提升工程设计的准确性与可靠性。

本文研究了倾斜锚固元件在地震作用下的动力响应，提出了一种考虑几何非线性和一般支撑运动的降阶模型。通过将总位移分解为准静态分量和模态分量，利用拉格朗日方程推导出无量纲运动方程，并以意大利墨西拿海峡悬浮隧道（SFT）的锚固系统为例进行验证。分析了不同峰值地面加速度（PGA）下锚固系绳的局部响应，探讨了无量纲荷载参数η₀对总应力均方根、最大值和最小值的影响。结果表明，随着η₀增加，应力响应趋于稳定，低η₀易导致系绳松弛，且轴向应力响应近似线性依赖于输入强度。该模型为海洋或桥梁工程中锚固系统的抗震设计提供了有效分析

本文研究了桥梁缆索力的测定方法与水下浮动隧道锚固元件的地震响应。通过添加点质量法改变缆索自然频率，结合现场振动测量与数据评估，分析了不同方法对缆索力计算的影响，指出测量精度对结果的关键作用。同时，建立了基于小垂度电缆理论的降阶几何非线性动力学模型，用于研究SFTs锚固元件在地震作用下的响应，并探讨了松弛现象的影响因素。研究表明，提高传感器布置合理性、优化数据处理方法及考虑全局-局部模式耦合效应，对未来工程设计和安全评估具有重要意义。

本文研究了电缆的动态响应特性与受力确定方法。通过准静态测试和动态分析，揭示了电缆在压缩与拉伸区域的不同力学行为，以及参数激励下的显著动态放大效应。针对电缆力难以直接测量的问题，系统介绍了张力弦方法、模态分析方法和附加点质量方法，并对比了其应用效果与局限性。研究表明，后两种方法可减少对边界条件的依赖，但结果精度高度依赖于参数的准确获取。最后提出了未来在参数优化、方法融合和实验验证方面的研究方向，为提升工程结构评估的准确性提供支持。

本文针对短松弛电缆在支撑运动下的动力学特性开展数值研究，采用共旋转梁有限元结合非线性弯矩-曲率关系的建模方法，基于Bouc-Wen滞回模型描述金属绞合电缆的弯曲非线性。通过对模型参数的校准，验证了其对Galfan钢缆弯曲响应的良好重现能力。研究分析了不同松弛度和加载条件（直接激励与参数激励）下的准静态响应，揭示了软化与硬化行为的产生机制及非完整约束特性的影响。进一步拓展了涡激振动评估方法，考虑电缆与支撑系统的动态相互作用及跨间耦合效应，为风致振动的控制提供了理论依据。最后总结研究成果，并展望未来在参数影响、

本文研究了导体线路中涡激振动的评估与缓解方法，重点介绍了基于能量平衡法（EBM）的分析框架。通过计算无阻尼自然频率和振型，结合边界条件求解模态特性，并利用能量平衡方程评估风输入功率与结构耗散功率之间的关系，进而预测振动幅度。文章分析了对称与非对称两跨配置下的振动行为，探讨了阻尼器调谐参数和位置参数的影响，揭示了跨间能量传递在非对称系统中的重要性。最后提出了实际工程应用建议及未来研究方向，包括复杂结构拓展、环境因素考虑和新型智能阻尼器的研发，为输电线路的振动控制提供了理论支持和技术路径。

本文研究了架空高压输电线路导线的风致振动问题，涵盖振动评估与抑制的关键技术。通过计算导线自然频率与临界风频率判断共振风险，利用VIBREC500设备进行振动监测，并结合多种传感器（加速度计、LVDT、光纤传感器）开展实验室测试，验证了斯托克布里奇阻尼器在72厘米位置时减振效果最优，显著延长导线寿命。研究还扩展了传统能量平衡方法（EBM），引入两跨线路段和柔性支撑模型，考虑相邻跨距耦合及支撑系统动态特性，提出基于模态分析的阻尼装置设计标准。结果表明，多传感器监测可行可靠，合理阻尼器位置可大幅提升抗风振能力，但

本文提出了一种基于贝叶斯方法的电缆轴向力识别策略，并结合导体疲劳寿命评估模型，实现对架空输电线路力学性能与疲劳状态的综合分析。通过非线性贝叶斯回归算法，利用振动频率数据准确识别电缆力、弯曲刚度和交叉点位置，误差控制在几个百分点以内。在此基础上，结合风致振动特性、S-N曲线与CIGRÉ安全边界线（CSBL），采用Poffenberger和Swart方程估算导体动态应力，评估不同监测手段及阻尼器配置下的疲劳寿命。研究验证了贝叶斯识别在实验室与全尺寸桥梁（如Haccourt桥）应用中的有效性，并强调Stockbr

本文研究了斜拉桥有限元模型的更新方法及交叉电缆关键参数的贝叶斯识别策略。通过引入激光扫描获取的实际几何形状和基于振动信号识别的电缆张力，显著提升了模型对局部与全局模态频率的预测精度。针对交叉电缆系统，建立了考虑弯曲刚度的平面内动力学模型，并推导出固有频率的渐近表达式。在此基础上，提出了一种基于贝叶斯框架的参数识别方法，结合Metropolis-Hastings采样算法，实现了对电缆轴向力、弯曲刚度和连接位置的不确定性量化估计。该方法经实验室实验和实际桥梁数据验证，有效提高了结构健康监测的准确性与可靠性。

本文研究了悬索桥吊杆电缆的振动激励与阻尼特性，以1915恰纳卡莱大桥111号吊杆为例，分析了涡激振动（VIV）和雨-风致振动（RWIV）的发生条件及斯托克布里奇阻尼器的局限性，提出液压阻尼器作为更优替代方案。同时，针对阿尔巴诺·祖因斜拉人行桥，通过融合静态几何测量与动态响应数据，采用解析方法识别斜拉索张力，并用于有限元模型更新，显著提升了模型对实际结构动力行为的预测精度。研究成果对桥梁结构的安全评估、维护监测及设计优化具有重要参考价值。

本文系统研究了斜拉桥拉索与悬索桥吊杆缆索的振动特性及阻尼控制措施。通过全尺寸测试和风洞试验，分析了涡激振动（VIV）和风雨激励振动（RWIV）的成因及其对缆索的影响，评估了粘性阻尼器、Stockbridge阻尼器和液压阻尼器的应用效果。研究表明，粘性阻尼器在斜拉桥中设计合理且有效；Stockbridge阻尼器可部分抑制涡激振动，但在风雨条件下易失效；建议采用液压阻尼器以提升悬索桥吊杆的抗风雨振动能力。文章进一步提出了阻尼措施的优化路径，并展望了多场耦合振动、智能阻尼系统和新型材料等未来研究方向，为桥梁缆索振

本文介绍了实验室中基于波传播的损伤评估与斜拉索粘性阻尼全尺寸测试的研究。通过分析电缆的模态特性和横向波速度，验证了自然频率和相速度在损伤检测与量化中的有效性；同时，在瓜迪亚纳国际大桥上采用拉-放法对更换后的斜拉索进行阻尼测试，评估了粘性阻尼器的实际效率。结果表明，尽管理论模型能指导设计，但实际阻尼性能仍低于预测值，凸显了全尺寸测试的重要性。研究总结了两种实验方法的优势与局限，并提出了未来在损伤量化、阻尼器优化及多因素综合分析方面的改进方向。

本文研究了柔性下垂电缆在不同激励频率及其变化率下的力学响应特性，揭示了瞬态域的形成机制及频谱特征的变化规律。同时，针对桥梁电缆的损伤评估，提出了一种基于横向波色散速度的新型方法，通过实验室测试验证了该方法对局部损伤的高度敏感性，相较于传统模态分析更具优势。研究表明，波速度的变化与横截面损失程度呈正相关，可用于损伤的检测与量化。未来工作将聚焦于提高测量精度、消除环境干扰，并拓展至复杂损伤场景的应用，为桥梁电缆的健康监测提供可靠技术支撑。

本文研究了BSL网络的非线性建模与柔性下垂索在单点受迫振动下的力测量问题。通过分层SA算法分析随机参数和特征向量云，揭示了线性模型的局限性，并提出RM特征向量作为高效近似方法。实验方面，在小型输电线路模型上对下垂索施加周期激励，分析不同频率下悬挂点力响应特性，发现高频激励会引发低频分量和瞬态域现象。研究结果对斜拉桥、输电线路等工程结构的设计与减振具有指导意义。未来工作将聚焦于机制深入探究与模型优化，以提升悬索系统动态行为预测能力。

本文研究了BSL电缆网络在非线性横撑和随机振动下的动力学行为，采用等效线性化方法（ELM）将非线性微分方程转化为线性代数系统，并结合随机近似（SA）与分层SA算法处理振幅相关的不确定性。通过定义无量纲刚度参数和模态响应，分析了不同模式下频率偏移和模态形状的变化，重点考察了Mode II和Mode III对非线性刚度与随机振幅的敏感性。模拟结果显示，非线性效应显著影响系统频率，尤其在柔性横撑情况下随机敏感性增强。分层SA算法有效提升了均值与标准差的估计精度，相比蒙特卡罗方法显著减少了计算成本。研究还探讨了算法

本文研究了小垂度电缆模型的非线性动力响应和平面电缆网络的非线性建模问题。通过等效线性化技术将复杂的非线性系统转化为线性系统，结合均方最小化和随机近似方法进行分析，并利用蒙特卡罗模拟验证结果。研究表明，该方法在计算效率和精度上具有显著优势，适用于拉线塔和斜拉桥等工程结构的设计与振动控制，为实际工程提供了理论支持和实践指导。

本文研究了小垂度电缆在基础运动激励和随机风激励下的非线性动态响应，基于哈密顿原理推导了电缆的运动方程，并引入基础激励与相对运动的关系。通过伽辽金法和单模态近似，将偏微分方程转化为非线性常微分方程组。进一步建立了桅杆在随机风激励下的响应模型，将其理想化为高斯白噪声通过线性滤波器的过程，并推导出状态空间形式的随机微分方程。文章还总结了关键技术点、实际应用场景及操作步骤，为桥梁拉索、输电线路等工程结构的振动分析与控制提供了理论依据。

本文研究了冰厚度对电缆空气动力学特性的影响以及小垂度电缆在随机风激励下的非线性动力响应。通过风洞实验分析了不同冰厚条件下电缆的阻力与升力系数变化，发现厚冰显著增加最大阻力系数并扩大风致振动的不稳定角度范围。同时，基于Hamilton原理和Galerkin方法建立了小垂度电缆的非线性运动方程，并采用等效线性化技术和蒙特卡罗模拟求解其在随机风作用下的动力响应。研究表明，冰的存在显著改变电缆气动性能，而合理建模与分析方法可有效评估复杂风环境下的结构响应，为拉索结构的设计与安全评估提供理论支持。

本文研究了冰积聚对输电线路导线舞动及桥梁斜拉索气动性能的影响。通过分析多个导线覆冰与舞动事件，探讨了温度、湿度、覆冰高度和形状对舞动发生条件及张力变化的影响。同时，实验研究了不同冰厚和温度下斜拉索的阻力与升力系数变化，评估其在风致振动中的稳定性。综合分析表明，覆冰显著改变结构空气动力学特性，增加舞动和振动风险。文章还提出了设计、运行与维护中的应对策略，并展望了未来在舞动预测模型、融冰技术及新型材料等方面的研究方向。

本文研究了电力传输线在风致振动与覆冰舞动条件下的动态特性。通过建立基于随机变量的风功率输入模型，并采用蒙特卡罗模拟与核密度估计方法分析不确定性传播，结合OPGW电缆现场振动测量数据验证了模型有效性。同时，基于日本敦贺测试线的观测数据，分析了四分裂导线在覆冰条件下的舞动行为，探讨了覆冰高度、形状、风速等因素对舞动的影响。研究表明，随机建模与代理模型技术可有效提升复杂电力线路动力学分析的精度与效率，为输电线路的设计优化和故障预防提供了科学依据。

本文研究了随机风荷载下光纤复合架空地线（OPGW）电缆的动态行为及其不确定性传播。基于校准的有限元模型和能量平衡法，构建了考虑电缆与阻尼器双向耦合、抗弯刚度及质量效应的确定性模型。为降低计算成本，采用多项式混沌克里金（PCK）元模型进行不确定性量化，并通过蒙特卡罗模拟传播风荷载的随机性，获得系统动态响应变量的分布。研究还结合现场测量验证了模型的有效性，为OPGW电缆-阻尼器系统的稳健设计与可靠性评估提供了有力支持。未来工作将聚焦于完善风模型、优化阻尼器性能及拓展至复杂线路系统分析。

本文通过数值模拟研究了斜向和倾斜圆柱在不同雷诺数、倾角和偏航角下的三维流动特性，重点分析了圆柱背风面的压力分布、速度分布及升力系数与压力、速度波动之间的互相关性。研究表明，流动状态的改变与斜拉索干索驰振的发生密切相关，旋转结构的形成、非线性相互作用的增强均可能诱发振动。研究结果为斜拉桥的设计、监测与维护提供了理论依据，并提出了未来在多物理场耦合、复杂环境模拟和新型减振技术方面的研究方向。

本文对架空线路的微风振动特性进行了系统的统计研究，通过分析风速与振动数据，明确了风速均值、标准差与最大振幅的关系，并利用FFT提取主要频率特征。研究确定了50 s + 20 s为最优数据记录持续时间，验证了弯曲振幅Y_b服从瑞利分布，且其统计特性与理论高度一致。进一步通过频域方法估计瑞利参数和名义频率，提出基于风速直方图预测振动特性的可行性。研究成果为微风振动的建模、预测及线路运维提供了理论支持和技术路径，未来将结合机器学习与现场监测进一步优化模型精度和工程适用性。

本文研究了输电线路中四分裂导线在湿雪覆冰条件下的舞动特性及架空导线的微风振动特性。分析了舞动过程中导线张力、位移、扭转角的变化规律，明确了两波/档距为主导模式，并探讨了覆冰角度、风速对舞动振幅的影响。通过CAFSS有限元模拟验证了理想三角形覆冰假设下舞动响应的合理性。针对微风振动，指出现有能量平衡原理（EBP）的局限性，提出一种结合风速、湍流强度和导线张力的统计模型，基于瑞利分布拟合振动幅值，实现从风数据评估振动危害，为线路剩余寿命预测与维护提供支持。研究表明，舞动与微风振动均受风况和结构参数显著影响，需综

本研究探讨了近间距双圆柱尾流驰振的抑制方法与四分裂导线在湿雪覆冰条件下的舞动响应特性。研究表明，带有螺旋凸起的下游改性圆柱体能有效抑制尾流驰振，其机制在于消除流动演化中的滞后现象，并可通过二维颤振导数解释。针对四分裂导线，基于钏路试验线路的现场观测和参数化数值模拟，发现合理设置雪覆冰形状、风速等输入条件可较准确地重现实际舞动幅值。研究结果对输电线路安全设计及防舞措施优化具有重要参考价值。

本文研究了斜拉桥的动力学特性及紧密间隔圆柱尾流驰振的抑制方法。通过对桥面与拉索的加速度数据进行分析，探讨了振动频率、阻尼特性及其受温度和风速影响的规律，并揭示了桥面与拉索模式耦合的可能性。同时，针对平行双圆柱结构在特定间距下易发生尾流驰振的问题，通过风洞试验研究了普通圆柱的驰振机制，并评估了表面附着螺旋凸起物对驰振的抑制效果。结果表明，螺旋凸起物能有效改变流场结构，避免负阻尼产生，从而抑制驰振。研究成果为桥梁结构的设计优化和安全性提升提供了重要依据。

本文研究了悬链桥和斜拉桥的振动特性，通过对比悬链桥的三种结构模型（v1、v2、v3），分析其静态与动态行为差异，并利用物理实验与数值模拟验证模型准确性。针对斜拉桥，以挪威斯塔万格市桥为案例，结合加速度计与气象数据进行频谱分析和系统识别，揭示风致振动特性及桥面与斜拉索之间的耦合效应。研究表明，模型v3在保持刚度方面表现优异，而低阻尼电缆的特性识别仍具挑战性。未来研究方向包括提升桥梁阻尼、优化数值模型以准确预测响应，以及改进系统识别方法。

本文研究了大跨度悬索网和悬链线桥梁的振动特性。针对大跨度悬索网，采用加速度计进行动态测试，并应用频率域分解（FDD）技术识别出结构的自然模态与频率，验证了屋顶的对称性。对于悬链线桥梁，提出一种含滑轮系统和后张拉索的新型结构配置，通过物理模型测试与72自由度静态数值模型分析，比较了不同模型在连接索力分布、水平刚度及静动态响应方面的差异，有效缓解了传统设计中张力不均和温度敏感问题。研究成果为两类柔性结构的设计、监测与优化提供了理论支持与实践依据。

本文研究了新型平面电缆驱动机器人（sCDPR）与大跨度悬索网的结构设计、建模与测试。针对sCDPR，提出了基于单电缆环的可扩展设计，建立了运动静力学模型并采用逆向运动学进行关节反馈控制，通过仿真验证了其在多种轨迹下的高精度跟踪能力。对于大跨度悬索网，开展了施工后的动态测试，获取了固有频率和振型等模态参数，并用于数值模型验证与长期健康监测。研究为机器人系统优化与大型柔性结构的安全评估提供了理论支持与实践依据。

本文介绍了一种新型单电缆环平面电缆驱动并联机器人（sCDPR）的设计与控制方法。针对传统CDPR因电缆张力限制导致工作空间小和末端执行器振动的问题，提出采用单电缆环结构，通过被动滑架与双执行器协同实现末端执行器姿态调节。新设计使工作空间仅取决于几何参数，显著提升可达范围与刚度稳定性。结合基于PID的控制策略，在Matlab/Simulink中进行仿真验证，结果表明sCDPR在轨迹跟踪精度、电缆张力稳定性和积分绝对误差（IAE）等方面均优于传统CDPR。该设计具有结构简化、性能优越的特点，未来可拓展应用于工业

本文提出了一种新型的电缆驱动并联机器人（CDPRs）位置控制策略，通过在鲁棒级联PID控制器输出上添加控制信号偏移，简化了传统复杂的力分布算法，有效解决了电缆张力保持与轨迹跟踪的难题。文章详细阐述了CDPRs的运动学、静态与动态建模方法，设计了无需在线张力分布的控制方案，并通过频域方法调整PID参数。相比传统方法，该策略在算法复杂度、工作空间适应性和张力控制方面具有明显优势，适用于物流仓储、航空航天、医疗康复等多个领域。未来，CDPRs将朝着智能化、多机器人协作及技术融合方向发展，提升系统整体性能与应用灵活

本文研究了电缆在风作用下的振动特性及电缆驱动并联机器人的控制策略。通过CFD模拟分析了不同攻角和圆度缺陷对电缆气动性能的影响，发现轴向流与卡门涡的相互作用会导致升力间歇性放大，进而引发风致振动。同时，针对电缆驱动机器人提出了一种在PID输出中添加控制信号偏移量的鲁棒控制策略，实现了良好的位姿跟踪与张力调控。研究成果为斜拉索振动抑制和大空间机器人控制提供了理论支持。

本文深入探讨了桥梁缆索在风等动态激励下的动力学与空气动力学特性，重点分析了干缆索风致振动机制、缆索取向与几何缺陷对流动结构的影响，并介绍了基于OpenFOAM的DDES模拟方法。文章还涵盖了相关会议组织、关键技术如波传播损伤评估与贝叶斯参数识别，以及多个实际研究案例和模型进展，全面展示了该领域的前沿成果与未来发展方向。