阻尼器,是以提供运动的阻力,耗减运动能量的装置。利用阻尼来吸能减震不是什么新技术,在航天、航空、**、汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器(或减震器)来减振消能。从二十世纪七十年代后,人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中,其发展十分迅速。特别是有五十多年历史的液压粘滞阻尼器, 在美国被结构工程界接受以前,经历了大量实验,严格审查,反复论证,特别是地震考验的漫长过程。
能够使仪表可动部分迅速停止在稳定偏转位置上的装置。地震仪器中,阻尼器用 于吸收振动系统固有振动能量,其 阻尼力一般与振动系统运动的速度 成比例。主要有液体阻尼器、气体 阻尼器和电磁阻尼器三类。阻尼器 对于补偿拾振器摆系统中很小的摩 擦和空气阻力,改善频率响应等具 有重要作用。
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阻尼器正向加载和反向加载的骨架曲线变化趋势相似。试件刚度在初始加载阶段较为平稳,当正向加载位移超过7mm、反向加载位移超过-7mm时刚度均缓慢下降,试件在达到极限荷载之前经历了较长的非线性阶段;由于试验设备加载幅值达不到既定要求,故难以准确计算试件的位移延性系数,但试验结束发现该试件表面仍未出现明显的剪切变形,故可判断该构件具有良好的延性。1)板式黏弹性阻尼器的力⁃位移滞回曲线饱满、呈反S形,说明板式黏弹性阻尼器在加载过程中虽然存在略微的滑移阶段,但仍然具有较好的耗能性能;2)所有地震工况作用下,木框架未出现明显的裂纹,结构位移角值为1/43,满足木框架结构弹塑性层间位移角限值1/30的要求,表明板式黏弹性阻尼器提供了一定抗侧刚度;3)拟动力试验过程中,木框架正向加载的恢复力⁃位移曲线饱满且较稳定,黏弹性阻尼支撑耗散了大部分输入的地震动能量,有效地提高了木框架结构的抗震能力;4)木框架结构刚度随着结构损伤的累积而不断下降,终趋于平稳,满足了结构“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标要求。
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金属阻尼器是将软钢作为剪切板,利用其屈服强度低、延性好等优点,与主体结构相比,它能够更早进入屈服,从而可利用软钢屈服后的累积塑性变形来达到耗散地震能量的效果。金属阻尼器具有抗侧刚度大、延性比大,以及材料利用率高、经济性好等优点。上海建顾告诉您金属阻尼器的分类:
目前上海蓝科建筑减震科技股份有限公司开发有四种金属阻尼器,分别为TJV-Ⅰ、TJV-Ⅱ、TJV-Ⅲ与TJM型。经过一系列理论及试验研究,所得到的金属阻尼器滞回曲线饱满,耗能能力强且稳定,在设计位移下循环30圈后其各项力学性能指标均未出现明显衰减,满足相关规范的要求。
粘滞阻尼器的性能的影响因素分析:粘滞阻尼器的研发和应用,等于给建筑或桥梁装上了“安全气囊”。在地震来临时,阻尼器很大限度吸收和消耗了地震对建筑结构的冲击能量,较大地缓解了地震对建筑结构造成的冲击和破坏。上海建顾给您分享什么因素会影响粘滞阻尼器的性能!
粘滞阻尼器是根据流体运动,特别是当流体通过节流孔时会产生粘滞阻尼力的原理而制成的,是一种无刚度、速度相关型阻尼器。对粘滞阻尼器进行的性能试验研究结果表明:(1)激振频率对粘滞阻尼器的性能影响不大,环境温度则几乎没有影响,速度是影响性能的关键因素,粘滞阻尼器是一种典型的速度相关型阻尼器;
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TMD减振系统是一种巧妙的利用共振原理减振的被动控制系统。只要我们把TMD系统的频率制造成与主体结构所控振型频率相近,安装在结构的特定位置,当结构发生振动时,其惯性质量与主结构受控振型谐振,就可以达到减少主体结构振动、限制受控结构振动的效果。也就是用TMD系统来吸收主结构受控振型的振动能量以达到消能减振的目的。TMD是由弹簧、质量块、阻尼器组成的振动系统,各部分的分工不同。阻尼器的主要作用是将tmd从结构中吸收过来能量----质量块的振动能量通过自身的运动转化为热能,并释放掉,从而也达到帮助原结构消能减震的作用。并且阻尼器还起到控制质量块的振动位移,不让其振动过大。还有学者说阻尼器还可以拓宽TMD的有效频率范围等。
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这种与活塞运动速度方向相反的力,称之为阻尼力。在阻尼器工作过程中,这些相互作用过程实现了机械能转换为热能并耗散掉。经过几十年的应用于发展,产品已经从一开始的介质采用高粘度硅胶(硅油),发展到基于小孔射流原理的第三代产品,介质采用低粘度硅油。
目前行业内大都采用粘滞阻尼器本构关系公式:F=CVα (α在V右上角,打不出来)式中:F为阻尼力;C为阻尼系数;V为活塞运动速度;α为速度指数。其中α<1为非线性阻尼器,适用于抗震、抗风;α=1为线性阻尼器,适用于TMD;α>1为超线性阻尼器,适用于速度锁定装置。以上就是调谐质量阻尼器和粘滞阻尼器之间的区别,你看懂了吗?上海建顾减震科技有限公司是一家提供结构减隔震(振)系统解决方案的****,我们迫切希望与工程界同行们保持密切而有深度的交流,为广大建设单位、设计单位、施工单位提供减隔震系统解决方案。
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