斜拉索是一种低阻尼、低质量、抗弯刚度及抗压刚度很小的柔性构件,超大跨度斜拉桥拉索的刚度及自振频率降低,发生参数振动的模态频率范围变宽,从而在外激励作用下极易发生大幅参数共振。拉索自身的低阻尼特性无法有效抑制大幅值参数共振响应,需要采取附加的振动控制措施进行抑振,近年来许多学者从理论与试验研究、数值模拟、工程应用等角度证实了振动控制方法可有效降低大跨斜拉索非线性参数振动响应。因此对超长斜拉索参数振动动力特性、参数影响规律、稳定性等进行准确分析,研究其减振控制方法,采取合理的减振控制措施,已成为桥梁工程、非线性动力学和振动控制领域研究人员关注的热点问题。本文以超长斜拉索非线性参数振动及其控制系统为研究对象,分析了轴向理想位移激励及考虑斜拉索-桥面耦合影响下的斜拉索参数振动及其被动控制系统的振动特性和稳定性,以及其参数影响规律和设计方法等问题,主要研究内容包含以下几点:(1)建立重力弦向分力影响的考虑前两阶模态斜拉索参数振动微分方程,探究重力弦向分力对于大跨斜拉索参数振动的影响,以及考虑前两阶模态的斜拉索参数振动特性。运用多尺度法对考虑重力弦向分力影响和前两阶模态的斜拉索参数振动系统进行理论分析,探究系统稳定性及振动发生的临界条件。(2)针对端部理想余弦位移激励下的斜拉索参数振动被动控制系统,理论分析了该系统稳定性条件;利用有垂度索的最优附加阻尼系数,数值分析附加阻尼、外激励、拉索自身阻尼等参数对超长斜拉索非线性参数振动动力特性的影响;根据多尺度法对受控斜拉索主共振及主参数共振的稳定性及发生条件进行理论研究,分析附加阻尼器对拉索参数振动稳定性及发生条件的影响。(3)建立考虑斜拉索-桥面耦合的斜拉索参数振动被动控制系统理论模型,利用考虑桥面振动影响的黏滞阻尼器优化阻尼系数,对斜拉索参数振动的黏滞阻尼器控制系统的自由振动、强迫振动特性进行数值分析,探究桥面-斜拉索频率比、桥-索质量比、附加阻尼比、外激励等参数对控制系统动力特性的影响规律;采用多尺度法分析斜拉索-桥面-黏滞阻尼器系统参数共振发生条件及稳定性。针对斜拉索-桥面-TMD耦合作用振动系统,优化TMD设计参数得到优化附加阻尼比,利用数值分析方法探究斜拉索-桥面-TMD系统动力特性,验证了该阻尼器控制效果。