1、课题来源与背景：本课题由国家自然科学基金委员会资助，项目名称：形状记忆合金辅助索-索网结构减振的理论及试验研究，资助经费：25万元，项目批准号：51108269，执行年限：2012年1月-2014年12月，国家自然科学基金委员会于2015年4月按有关规定审核完毕，准予结题。现有拉索减振措施存在着耐久性不良、无法同时提高阻尼和频率等问题，采用预张拉的形状记忆合金制成的辅助索将有效改善这些缺点，但仍需进一步深入研究。

    2、研究目的与意义：本项目研究基于形状记忆合金超弹性性能制成的耗能型辅助索连接形成的索网体系的振动特性，并进而探讨其减振参数优化问题。本项目的研究成果为大跨斜拉桥拉索构件的形状记忆合金辅助索减振措施的合理设计提供了理论依据和方法，也为拉索减振问题的解决提供了一种新思路、新方法。

    3、主要论点与论据：（1）分析了附加非线性阻尼装置时拉索的振动阻尼，发现此时拉索阻尼随着拉索振动幅值的变化而变化，阻尼器的内刚度将极大的减小拉索所能获得的最大模态阻尼比。（2）将辅助索对拉索的刚度贡献简化为弹簧的支撑作用，建立了拉索-弹簧支承约束系统模型，分析了附加单根弹簧的拉索系统的振动特性，并进一步研究了附加多根弹簧的拉索系统的振动特性。（3）建立了拉索-并联弹簧-阻尼器系统模型，研究了附加并联弹簧和阻尼器的拉索系统的振动特性，并讨论了拉索垂度的影响。（4）建立了拉索-阻尼器-弹簧系统模型，分析了安装弹簧对拉索阻尼器参数优化的影响，综合分析了附加阻尼器和弹簧的单索系统的振动特性。（5）进行了国产形状记忆合金的力学性能测试。进行了附加单根形状记忆合金辅助索的模型索网减振试验，并通过有限元模拟与试验结果进行对比验证，实验结果表明系统频率和模态阻尼均有提高，其中系统频率增高具有良好的规律性，但模态阻尼增加较为有限。4、创见与创新：（1）对于拉索-弹簧支撑约束系统，当弹簧刚度为零或趋向无穷大时系统存在极限解，极限解由弹簧安装位置所决定，而极限解决定了拉索在某阶解的变化特点。弹簧刚度的大小决定了其解（振动模态）趋近于某个极限解或介于这些极限解之间。（2）对于拉索-并联弹簧-阻尼器系统，系统模态变化按并联弹簧-阻尼器的位置不同而存在明确的区间分布，系统的模态类型在区间内的变化也与弹簧刚度的大小有关。（3）对于拉索-阻尼器-弹簧系统，当阻尼器位于拉索端部而弹簧位置任意时，弹簧的存在将显著地影响系统所能获得的最大模态阻尼比、对应的振动频率及最优阻尼参数。5、社会经济效益：在本项目资助下，共发表SCI检索论文2篇，EI检索论文7篇，获批发明专利2项，培养硕士研究生4名。6、存在的问题：本研究的试验中只考虑了附加单根辅助索的工况，而实际工程中可能会安装多根辅助索，在后续的研究中将考虑更为复杂的工况。7、历年获奖情况：无。