磁流变阻尼器具有结构简单、出力大、阻尼力连续可调且控制效果好的优点,可用于结构的半主动控制。对于磁流变阻尼器的研究,主要集中在磁流变阻尼器的结构形式、力学性能和力学模型上,通常以动态加载为主,对于其在拟静力加载下的力学性能研究较为少见;对于多线圈阻尼器,阻尼器的出力情况与线圈数量、分布间的关系研究较少。本文对四磁路剪切阀式磁流变阻尼器进行了不同形式的加载,得到了其在不同加载模式下的力学特性,并提出相应的力学模型;利用通用有限元软件ANSYS,建立了安装有磁流变阻尼器的吊杆拱桥三维杆系模型并进行地震响应研究。具体的研究内容和成果如下:(1)对四磁路剪切阀式磁流变阻尼器进行拟静力加载;根据试验数据绘制了阻尼器阻尼力-位移曲线;研究了磁流变阻尼器在拟静力加载下,阻尼力随位移幅值和电流的变化规律;分析了阻尼力在加载过程中产生波动的原因;提出了阻尼器在拟静力加载下的力学模型,并对模型参数进行识别;(2)对四磁路剪切阀式磁流变阻尼器进行不同工况的低周往复加载;根据试验数据绘制了阻尼器的阻尼力-位移曲线、阻尼力-速度曲线和耗能曲线;研究了磁流变阻尼器在低周往复加载下,阻尼力和耗能性能随位移幅值、加载频率和电流的变化规律;对米氏模型的适用性进行了分析,并对模型参数进行了识别;(3)通过改变磁流变阻尼器线圈通电情况,得到了阻尼器在不同线圈通电时的试验数据,并绘制了阻尼器的阻尼力-位移曲线和阻尼力-速度曲线,分析了阻尼器出力与不同线圈通电情况之间的关系;(4)建立了设置与未设置磁流变阻尼器的吊杆拱桥空间有限元模型,并对其进行地震作用下的响应时程分析,得到其在地震作用下的响应,结果显示安装磁流变阻尼器能有效地控制吊杆拱桥在地震作用下的位移响应和加速度响应。本文的创新之处在于:基于磁流变阻尼器的拟静力试验,提出了磁流变阻尼器的拟静力力学模型,该模型能准确地反映拟静力作用下磁流变阻尼器的阻尼力随电流、位移的变化特性;基于有限元软件ANSYS建立了设置与未设置磁流变阻尼器的吊杆拱桥三维有限元模型,得到其在地震作用下的响应,通过分析结果得到结论:安装磁流变阻尼器有利于提高吊杆拱桥的抗震性能。