为开发性能良好的新型耗能装置,采用齿条齿轮和电涡流阻尼技术,提出一种新型的齿轮齿条式电涡流阻尼器(eddy current damping-rack and gear damper,简称ECD-RGD),并对其力学性能进行有限元仿真和试验研究。首先,介绍ECD-RGD的构造和运...为开发性能良好的新型耗能装置,采用齿条齿轮和电涡流阻尼技术,提出一种新型的齿轮齿条式电涡流阻尼器(eddy current damping-rack and gear damper,简称ECD-RGD),并对其力学性能进行有限元仿真和试验研究。首先,介绍ECD-RGD的构造和运动分解,并设计制作ECD-RGD样机;然后,考虑两个加载角度研究ECD-RGD的表观质量和阻尼性能;最后,对ECD-RGD的滞回性能进行试验研究。结果表明:ECD-RGD是一种实现表观质量惯性力和电涡流阻尼力并联的新型阻尼器,可将结构振动的随机方向分解为确定的相互垂直的两方向加以控制;表观质量的理论结果与试验结果、电涡流阻尼力的仿真结果与试验结果总体吻合均较好;样机试验性能稳定,齿轮齿条式电涡流阻尼器具有可应用性。展开更多
经典调谐质量减振系统往往需要较大的附加质量和相应的额外安装空间,为其实际使用带来不便。惯容系统是一种新型的高效振动控制装置,具有两端点惯性、表观质量增效和耗能增效等特性,其中表观质量增效特性可以实现轻量化结构振动控制。...经典调谐质量减振系统往往需要较大的附加质量和相应的额外安装空间,为其实际使用带来不便。惯容系统是一种新型的高效振动控制装置,具有两端点惯性、表观质量增效和耗能增效等特性,其中表观质量增效特性可以实现轻量化结构振动控制。该文聚焦具有轻量化控制特征的广义调谐质量惯容减振系统(Tuned mass inerter system,TMIS),陈述其基本原理与典型拓扑形式。考虑地震作用、风荷载与人致激励三种典型动力激励,提出适用于广义TMIS的基于性能需求的优化设计方法获得惯容系统的参数,在使结构满足性能目标的同时降低所需调谐质量的大小。通过与经典调谐质量减振系统进行对比,说明调谐质量惯容系统的轻量化减振控制优势,并通过典型案例及其动力响应分析加以验证。研究表明:TMIS是一种高效的结构振动控制装置,在多种典型灾害下均能有效实现结构减振控制的性能目标与减小调谐质量需求的轻量化目标,为结构振动控制问题的解决提供了便利的新选择。展开更多
文摘为开发性能良好的新型耗能装置,采用齿条齿轮和电涡流阻尼技术,提出一种新型的齿轮齿条式电涡流阻尼器(eddy current damping-rack and gear damper,简称ECD-RGD),并对其力学性能进行有限元仿真和试验研究。首先,介绍ECD-RGD的构造和运动分解,并设计制作ECD-RGD样机;然后,考虑两个加载角度研究ECD-RGD的表观质量和阻尼性能;最后,对ECD-RGD的滞回性能进行试验研究。结果表明:ECD-RGD是一种实现表观质量惯性力和电涡流阻尼力并联的新型阻尼器,可将结构振动的随机方向分解为确定的相互垂直的两方向加以控制;表观质量的理论结果与试验结果、电涡流阻尼力的仿真结果与试验结果总体吻合均较好;样机试验性能稳定,齿轮齿条式电涡流阻尼器具有可应用性。
文摘经典调谐质量减振系统往往需要较大的附加质量和相应的额外安装空间,为其实际使用带来不便。惯容系统是一种新型的高效振动控制装置,具有两端点惯性、表观质量增效和耗能增效等特性,其中表观质量增效特性可以实现轻量化结构振动控制。该文聚焦具有轻量化控制特征的广义调谐质量惯容减振系统(Tuned mass inerter system,TMIS),陈述其基本原理与典型拓扑形式。考虑地震作用、风荷载与人致激励三种典型动力激励,提出适用于广义TMIS的基于性能需求的优化设计方法获得惯容系统的参数,在使结构满足性能目标的同时降低所需调谐质量的大小。通过与经典调谐质量减振系统进行对比,说明调谐质量惯容系统的轻量化减振控制优势,并通过典型案例及其动力响应分析加以验证。研究表明:TMIS是一种高效的结构振动控制装置,在多种典型灾害下均能有效实现结构减振控制的性能目标与减小调谐质量需求的轻量化目标,为结构振动控制问题的解决提供了便利的新选择。
