随着我国经济建设的发展,千米级跨径斜拉桥的建设日益增多,因此斜拉索长度也达到500米级。由此带来的问题是,斜拉索各类阻尼器的相对安装位置越来越无法保证,因而其减振性能也需提升。因此,如何更有效的抑制斜拉索的振动,尤其是超长索的振动,以保证斜拉桥在设计和运营中的安全性与经济性,已经成为亟待解决的重点问题。为解决这个问题,本文提出了一种新型的调谐惯质电磁阻尼器(TIMED),其具有更高的阻尼性能,在较小的相对安装位置就能提供可观的阻尼力。TIMED可实现很大的等效惯性质量,从而显著地提高斜拉索减振效率。此外它还具有能量收集的功能,有望实现振动控制系统的自供能,具有良好的发展前景。本文首先根据TIMED的几何构造,提出了其非线性力学模型;随后依据能量耗散相等原理,推导了其等效线性力学模型;进而推导了其在简谐荷载作用下的频率响应函数;然后根据功率流分析,提出了其能量收集模型;最后通过TIMED原型机的MTS动力试验,验证了以上模型的准确性。研究发现TIMED具有可调节的频率特性、可调节的电磁阻尼特性和良好的能量收集性能。本文针对一135 m足尺斜拉索,依据特征值分析方法,对TIMED的参数进行了数值优化。此外,进行了简谐荷载和风荷载作用下斜拉索-TIMED系统的动力响应分析,比较了TIMED与无控、TIMED与粘滞阻尼器(VD)、TIMED与调谐质量阻尼器(TMD)的减振性能。研究发现:对于斜拉索特定模态的振动控制来说,TIMED相比于其他阻尼器具有显著的优势;对于风荷载作用下的斜拉索振动,TIMED的控制性能也优于TMD和VD。