斜拉桥是世界上运用最为广泛的大跨度桥梁形式之一。拉索由于重量轻,柔性大,阻尼小等特点,极易在风、风雨或交通荷载,桥塔和桥面的带动的作用下发生大幅振动,严重影响了桥的安全性和耐久性。因此,对拉索的振动进行机理分析和数值仿真研究是提高斜拉桥设计水平的重要工作之一。　　 由于拉索的振动与桥塔,桥面振动的相互影响较大,因此本文针对斜拉索桥建立了桥塔-拉索-桥面耦合振动的动力学模型,并用多尺度方法和数值方法分析了塔-索-面耦合振动模型非线性特性。论文的研究内容有以下几个方面。　　 (1)建立了三个不同的桥塔-拉索-桥面离散、连续耦合模型,并分别对这些模型进行了动力学力分析,得到了斜拉桥系统的非线性振动偏微分方程组。利用Galerkin法将该方程组模态截断,得到了关于桥塔拉索桥面位移响应的常微分方程组。　　 (2)用多尺度法求解系统非线性方程,得到系统发生内共振的条件及共振振幅控制方程。　　 (3)利用定步长的四阶龙格库塔法对离散后的方程组进行数值求解,得到了桥塔、拉索及桥面三者固有频率在符合内共振条件下各自的位移时间响应,频域图和相图。从而验证了理论分析中内共振条件的正确性。　　 (4)对控制方程在平衡点处进行了线性化,得到了状态方程和控制系数矩阵,并利用LQR控制方法,给出了控制器的最优参数。数值仿真结果表明拉索的振幅得到了有效的抑制。