谢丽宇副教授获1项自然科学基金项目、1项上海市自然科学基金项目资助

      2020年振动与控制研究室谢丽宇副教授获得1项国家自然科学基金面上项目及1项上海市自然科学基金项目的资助。 

      国家自然科学基金面上项目名称为：基于无应力贴片天线的无源感知原理及结构形变监测方法研究（52078375），项目从2021年开始，执行期为四年。目前在结构健康监测领域，有线传感器的电源供应和信号传输都需要布线，无线传感网络从根本上无法解决电源供应问题，导致监测系统的安装费时、费力和成本高昂。本项目将无需能源供应、可无线传输且成本低的射频识别传感技术应用于结构的形变监测，采用无应力的多层贴片天线作为结构应变、位移、裂缝等形变状态的感知单元。研究多层贴片天线的电磁耦合及辐射机理，明确其传感机理；建立多层贴片天线的理论等效模型，建立平衡传感性能、通信性能的传感器优化设计方法；研究埋置环境、电磁波反射和温湿度变化对多层贴片天线传感、通信性能的影响规律，建立抗干扰及补偿机制；获得天线反射电磁波的时-频信号，采用自适应识别方法获取天线电磁参数，基于多维特征参数提高传感性能。最终提出基于无源无线射频识别传感器的结构形变监测方案，开展实际工程应用，为构件层次的安全性评估和大规模分布式监测系统的应用提供技术可能。

      上海市自然科学基金项目名称为：自平衡惯容器的减振机理及性能试验研究（20ZR1461800），项目从2020年7月开始，执行期为3年。现有的结构减振系统由于受到附加质量的限制，结构的减振控制效果难以充分发挥，而利用运动惯性原理可以获得远大于实际物理质量的表观质量，从而以较小的附加质量极大地提升结构减振效果。本项目提出了自平衡惯容器，获得减振系统的质量放大效应和阻尼增效效应，放松对节点的连接要求，采用便于安装的拉索连接方式，为结构减振系统的高性能、高适用及其轻量化提供了更优的解决方案。项目研究自平衡惯容器的质量增效、阻尼增效机制，考虑非线性摩檫力及制造缺陷，建立滞回力学模型，通过摩擦力测定试验、简谐激励试验验证并修正理论模型；建立转动惯量非自平衡条件下惯容器的动力学方程，研究减振体系的动力稳定条件；针对拉索连接自平衡惯容器的跨层布置、多层共用方式，建立惯容减振系统的优化布置方法，通过缩尺的振动台试验验证振动控制策略；开发适用于结构振动控制的自平衡惯容系统，初步应用于实际工程结构。