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循环荷载下岩石阻尼参数测试的试验研究 被引量:62
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作者 刘建锋 徐进 +1 位作者 李青松 李刚林 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1036-1041,共6页
对岩石阻尼参数测试进行理论分析,利用MTS815FlexTestGT岩石力学试验系统,对细砂岩和粉砂质泥岩进行单轴压缩循环荷载下的试验研究。试验加载波形为正弦波,频率3Hz,加卸载振动循环30次,动应力范围1.0~6.5MPa(即2~12kN)。利用循环加卸... 对岩石阻尼参数测试进行理论分析,利用MTS815FlexTestGT岩石力学试验系统,对细砂岩和粉砂质泥岩进行单轴压缩循环荷载下的试验研究。试验加载波形为正弦波,频率3Hz,加卸载振动循环30次,动应力范围1.0~6.5MPa(即2~12kN)。利用循环加卸载试验方法对岩石阻尼参数进行测试,得到岩石密度与加卸载循环塑性变形、滞回环面积、阻尼比、阻尼系数等的变化特征。在相同测试条件下,岩石密度越大,循环加卸载得到滞回环间的塑性变形则越小,相互滞回环间距为紧密型;反之则塑性变形大,滞回环间距为稀疏型;岩石密度越大,滞回环面积则越小,岩石发生的能量耗散则越小,反之则滞回环面积大,能量耗散也大;阻尼比随密度增加而减小,阻尼系数则大致增加,故可通过岩石密度初步定性判断其阻尼参数特征。 展开更多
关键词 岩石力学 循环加卸载 阻尼比 阻尼系数 能量耗散
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超高层建筑基于性能的组合消能减震结构设计及其应用 被引量:35
2
作者 吴宏磊 丁洁民 刘博 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期14-24,共11页
组合消能减震是在结构中组合应用速度型阻尼器和位移型阻尼器,地震作用下参与结构耗能,降低结构地震响应。基于性能的组合消能减震设计是从性能化设计理念出发,通过调整消能减震装置在结构中的布置位置和力学特性参数,在不同水准地震作... 组合消能减震是在结构中组合应用速度型阻尼器和位移型阻尼器,地震作用下参与结构耗能,降低结构地震响应。基于性能的组合消能减震设计是从性能化设计理念出发,通过调整消能减震装置在结构中的布置位置和力学特性参数,在不同水准地震作用下分阶段发挥各阻尼器的作用,满足结构受力变形要求,提高结构抗震性能。以云南省昆明市一超高层建筑为工程背景,在结构中同时布置了速度型阻尼器和位移型阻尼器,研究了不同类型减震装置在结构中的较优布置位置,结果表明:本工程采用组合消能减震技术后,在多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下,各类减震装置均能充分参与结构耗能,相比传统抗震结构,其地震响应和构件损伤可得到更好的控制,整体结构能够满足预期抗震性能目标要求。 展开更多
关键词 超高层建筑 组合减震 基于性能 速度型阻尼器 位移型阻尼器 耗能机制
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传统木结构典型榫卯节点基于摩擦机理特性的低周反复加载试验研究 被引量:31
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作者 高永林 陶忠 +2 位作者 叶燎原 王丹 张联霞 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期139-145,共7页
为研究榫卯节点接触面间的摩擦效应对榫卯节点减震耗能能力的影响,通过改变榫卯节点接触面间的摩擦系数,对3种古建筑中常用的透榫节点、燕尾榫、梁下有枋透榫节点模型进行低周反复荷载试验,并对基于摩擦特性的节点耗能能力的影响进行量... 为研究榫卯节点接触面间的摩擦效应对榫卯节点减震耗能能力的影响,通过改变榫卯节点接触面间的摩擦系数,对3种古建筑中常用的透榫节点、燕尾榫、梁下有枋透榫节点模型进行低周反复荷载试验,并对基于摩擦特性的节点耗能能力的影响进行量化分析。研究结果表明:摩擦对3类节点的破坏形态、承载力及延性影响不大;透榫及梁下有枋透榫节点滞回曲线呈现出典型的反Z形,捏缩效应比较明显,且摩擦系数小的模型滞回环面积明显小于摩擦系数大的模型,燕尾榫节点滞回曲线较为饱满,未出现明显捏缩效应,摩擦系数改变对燕尾榫节点滞回环面积影响较小;摩擦对透榫及梁下有枋透榫节点初始刚度影响较大;透榫节点摩擦系数为0.38时的等效黏滞阻尼系数是摩擦系数为0.20时的2倍多,梁下有枋节点摩擦系数为0.38时的等效黏滞阻尼系数是摩擦系数为0.20时的1.4倍,摩擦对燕尾榫节点等效黏滞阻尼系数的影响主要体现在对节点耗能能力达到峰值的发挥速度上。 展开更多
关键词 榫卯节点 摩擦作用 低周反复荷载试验 耗能减震
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岩土工程不连续变形分析计算中的若干问题 被引量:21
4
作者 姜清辉 周创兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2014-2026,共13页
通过引入黏性阻尼吸收块体动能,基于变分原理建立考虑阻尼力影响的块体系统总体平衡方程,给出DDA方法求解准静态问题的正确能量耗散方式,并定义系统达到稳定状态后的位移、速度以及加速度收敛准则和相应的控制标准。考虑到开挖岩体的稳... 通过引入黏性阻尼吸收块体动能,基于变分原理建立考虑阻尼力影响的块体系统总体平衡方程,给出DDA方法求解准静态问题的正确能量耗散方式,并定义系统达到稳定状态后的位移、速度以及加速度收敛准则和相应的控制标准。考虑到开挖岩体的稳定性与开挖程序及应力历史紧密相关,根据DDA方法的特点,探讨DDA数值模拟中开挖荷载和锚固支护荷载的计算问题,发展采用DDA模拟岩体分期开挖的两种计算方法:基于开挖荷载的模拟方法和基于软化单元的模拟方法,并给出相应的迭代计算格式。数值算例和工程实例分析表明,针对上述问题进行改进后DDA方法不仅具有较高的计算精度,而且具有较好的收敛性能,便于在实际工程中应用。 展开更多
关键词 岩土工程 不连续变形分析方法 能量耗散 收敛准则 开挖 锚固
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功能梯度材料微梁的热弹性阻尼研究 被引量:22
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作者 许新 李世荣 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期308-316,共9页
基于Euler-Bernoulli梁理论和单向耦合的热传导理论,研究了功能梯度材料(functionally graded material,FGM)微梁的热弹性阻尼(thermoelastic damping,TED).假设矩形截面微梁的材料性质沿厚度方向按幂函数连续变化,忽略了温度梯度在轴... 基于Euler-Bernoulli梁理论和单向耦合的热传导理论,研究了功能梯度材料(functionally graded material,FGM)微梁的热弹性阻尼(thermoelastic damping,TED).假设矩形截面微梁的材料性质沿厚度方向按幂函数连续变化,忽略了温度梯度在轴向的变化,建立了单向耦合的变系数一维热传导方程.热力耦合的横向自由振动微分方程由经典梁理论获得.采用分层均匀化方法将变系数的热传导方程简化为一系列在各分层内定义的常系数微分方程,利用上下表面的绝热边界条件和界面处的连续性条件获得了微梁温度场的分层解析解.将温度场代入微梁的运动方程,获得了包含热弹性阻尼的复频率,进而求得了代表热弹性阻尼的逆品质因子.在给定金属-陶瓷功能梯度材料后,通过数值计算结果定量分析了材料梯度指数、频率阶数、几何尺寸以及边界条件对TED的影响.结果表明:(1)若梁长固定不变,梁厚度小于某个数值时,改变陶瓷材料体积分数可以使得TED取得最小值;(2)固有频率阶数对TED的最大值没有影响,但是频率阶数越高对应的临界厚度越小;(3)不同的边界条件对应的TED的最大值相同,但是随着支座约束刚度增大对应的临界厚度减小;(4)TED的最大值和对应的临界厚度随着金属组分的增大而增大. 展开更多
关键词 功能梯度材料 微梁 热弹性阻尼 能量耗散 自由振动
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基于智能阻尼器的大跨度斜拉桥多支承激励地震振动控制 被引量:17
6
作者 代泽兵 黄金枝 王红霞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期66-70,共5页
以磁流变阻尼器作为控制装置,采用Clipped-Optimal控制算法,分析Benchmark斜拉桥在受到多点地震激励下的半主动控制效果;分析了同一主动控制系统在控制斜拉桥分别受到一致激励和多点激励情况下的控制效果,并与半主动控制效果进行了比较... 以磁流变阻尼器作为控制装置,采用Clipped-Optimal控制算法,分析Benchmark斜拉桥在受到多点地震激励下的半主动控制效果;分析了同一主动控制系统在控制斜拉桥分别受到一致激励和多点激励情况下的控制效果,并与半主动控制效果进行了比较。由于磁流变液阻尼器为可控制耗能装置,并不增加受控体系的机械能,在本质上可以保证控制系统的稳定性。数值分析表明:该半主动控制策略可以取得与主动控制相当的控制效果,甚至在某些方面还超过主动控制系统,因此,磁流变阻尼器可以有效地控制受到多点激励的大跨度斜拉桥地震振动。 展开更多
关键词 斜拉桥 多点激励 磁流变阻尼器 半主动控制
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近断层地震方向脉冲效应对高速铁路桥梁弹塑性反应的影响 被引量:19
7
作者 陈令坤 张楠 +1 位作者 胡超 徐庆元 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期149-155,167,共8页
基于PEER-NAG强震数据库,采用ANSYS分析软件、ANSYS-APDL语言和弯矩曲率关系计算程序,以高速铁路多跨简支梁桥为研究对象,建立了近断层脉冲型地震作用下的高速铁路桥梁全桥模型,考虑了轨道不平顺的影响,分析了结构的自振特性,计算了近/... 基于PEER-NAG强震数据库,采用ANSYS分析软件、ANSYS-APDL语言和弯矩曲率关系计算程序,以高速铁路多跨简支梁桥为研究对象,建立了近断层脉冲型地震作用下的高速铁路桥梁全桥模型,考虑了轨道不平顺的影响,分析了结构的自振特性,计算了近/远断层地震作用下桥梁的弹塑性地震响应。计算结果表明,近断层方向脉冲型地震作用下的墩底的荷载-变形曲线呈现中间加强的特点,此时需要桥墩有更强的能量释放能力和较好的延性要求,相比远断层地震而言,近断层方向脉冲型地震作用下墩底梁体位移、墩顶位移以及墩底弯矩增大,且导致更大的塑形变形;远断层地震趋向于能量的逐渐释放过程并与较少的滞回环损伤疲劳相联系;由于近断层地震动方向脉冲效应的影响,在一些地震动的某些时段内,对结构破坏起控制作用的因素是速度或位移而不是峰值加速度;由于近断层地震较大的竖向地震动,导致梁体竖向挠度比远断层地震增加较多,《铁路工程抗震设计规范》等取竖向地震为横向的2/3左右,会导致竖向动力响应偏小,建议取竖向地震动的合理范围进行计算较为妥当。 展开更多
关键词 近断层地震 向前方向性效应 速度脉冲效应 高速铁路桥梁 弹塑性分析
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钢筋混凝土框-剪结构采用粘弹性阻尼器的减震设计 被引量:13
8
作者 常业军 程文瀼 +1 位作者 隋杰英 梁晓峰 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期733-736,共4页
介绍了 9度区钢筋混凝土框剪结构采用粘弹性消能支撑的设计方案 ,阐述了粘弹性阻尼器及消能支撑的减震设计步骤 ,给出了弹塑性地震反应计算方法和主要计算结果 .计算表明 ,结构设置粘弹性阻尼器后 ,可按 8度抗震设防要求设计 ,结构阻尼... 介绍了 9度区钢筋混凝土框剪结构采用粘弹性消能支撑的设计方案 ,阐述了粘弹性阻尼器及消能支撑的减震设计步骤 ,给出了弹塑性地震反应计算方法和主要计算结果 .计算表明 ,结构设置粘弹性阻尼器后 ,可按 8度抗震设防要求设计 ,结构阻尼比增加 5 %左右 ,层间位移和加速度较原结构减小明显 ,在多遇、罕遇水平地震作用下 。 展开更多
关键词 钢筋混凝土框-剪结构 减震设计 粘弹性阻尼器 消能支撑 弹塑性时程分析
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考虑防屈曲支撑力学参数非对称性的有效阻尼比 被引量:15
9
作者 高向宇 李永梅 +2 位作者 张慧 杜海燕 梁峰 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2008年第3期96-100,共5页
介绍了防屈曲支撑力学参数非对称现象,研究了考虑这种力学参数非对称性的恢复力滞回模型,推导了基于两种抗震设防概念的有效阻尼比的计算公式,以及基于位移的有效阻尼比的计算公式。适用于用等效静力法及弹塑性静力分析法进行抗震设计... 介绍了防屈曲支撑力学参数非对称现象,研究了考虑这种力学参数非对称性的恢复力滞回模型,推导了基于两种抗震设防概念的有效阻尼比的计算公式,以及基于位移的有效阻尼比的计算公式。适用于用等效静力法及弹塑性静力分析法进行抗震设计。研究了提高结构有效阻尼比的因素以及在结构抗震减震设计中应注意的问题。就结构抗震减震设计、质量管理提出了建议。 展开更多
关键词 防屈曲支撑 有效阻尼比 消能减震 抗震设计 力学非对称性
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不同循环加载条件下岩石阻尼比和阻尼系数研究 被引量:16
10
作者 何明明 李宁 +1 位作者 陈蕴生 朱才辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2531-2538,共8页
为了合理地描述岩石的阻尼行为,提出了考虑轴向和环向阻尼振动的岩石阻尼参数计算方法;通过动循环荷载、分级循环荷载和常幅循环荷载试验,对比分析了这3种不同应力路径下砂岩、砾岩及砂砾岩的阻尼特性,得到了阻尼参数对应力幅值、应变... 为了合理地描述岩石的阻尼行为,提出了考虑轴向和环向阻尼振动的岩石阻尼参数计算方法;通过动循环荷载、分级循环荷载和常幅循环荷载试验,对比分析了这3种不同应力路径下砂岩、砾岩及砂砾岩的阻尼特性,得到了阻尼参数对应力幅值、应变幅值的响应特性,揭示了常幅循环加载过程中阻尼比和阻尼系数随循环次数的演化规律;从熵守恒和能量守恒定律出发,建立了岩石阻尼比随循环次数演化的经验模型。结果表明:(1)动荷载下岩石的阻尼比与轴向应变幅值成线性递增,而阻尼系数恰好相反;分级循环荷载下岩石的阻尼参数都随应力幅值成线性递增。(2)疲劳破坏门槛值是岩石耗散能和阻尼比演化规律发生变化的分界点,在应力上限高于疲劳破坏门槛值时,耗散能、阻尼比及阻尼系数随循环次数都呈3阶段的变化规律,演化曲线呈半U型;在应力上限低于疲劳破坏门槛值时,呈现2阶段的发展规律,演化曲线呈L型;(3)通过砂岩的阻尼比试验,验证了所建模型能够描述砂岩在常幅循环荷载过程中阻尼行为。 展开更多
关键词 岩石力学 动荷载 阻尼比 阻尼系数 能量耗散
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结构振动中的阻尼问题研究评述 被引量:6
11
作者 唐谢兴 何益斌 《山西建筑》 2005年第9期36-37,共2页
对结构振动中阻尼的复杂性和分类进行了评述,分析了阻尼耗能的原因,介绍了阻尼的研究现状,指出了阻尼研究取得进展需要解决的几个问题。
关键词 阻尼 阻尼比 阻尼耗能
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扇形铅粘弹性阻尼器性能的有限元分析研究 被引量:14
12
作者 徐昕 周云 吴从晓 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期444-451,480,共9页
设计了18组不同构造和参数的扇形铅粘弹性阻尼器(SLVD),采用ABAQUS软件对其进行有限元数值模拟分析,研究了铅芯个数、铅芯直径、铅芯布置形式、橡胶剪切模量、薄钢板与橡胶层厚度比及加载应变幅值对其耗能性能和阻尼特性的影响。分析... 设计了18组不同构造和参数的扇形铅粘弹性阻尼器(SLVD),采用ABAQUS软件对其进行有限元数值模拟分析,研究了铅芯个数、铅芯直径、铅芯布置形式、橡胶剪切模量、薄钢板与橡胶层厚度比及加载应变幅值对其耗能性能和阻尼特性的影响。分析结果表明:SLVD的耗能系数和等效阻尼比随着铅芯个数的增多、直径的增大而增大,随着橡胶剪切模量、应变幅值的增大而减小;铅芯布置形式应以双铅芯形式为宜,薄钢板和橡胶层的厚度之比应控制在0.4~0.5。 展开更多
关键词 扇形铅粘弹性阻尼器(SLVD) 耗能性能 阻尼特性 耗能系数 等效阻尼比
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基于形状记忆合金超弹性阻尼器的结构振动控制和地震时程分析 被引量:5
13
作者 肖尔田 韩玉林 +3 位作者 李爱群 张志强 张晓格 黄镇 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期605-609,共5页
首先讨论了一种NiTi形状记忆合金 (SMA)丝超弹性耗能原理 ,然后分析了SMA丝耗能能力与预应变之间的关系 .本文还设计了一种用于框架结构振动控制的SMA超弹性阻尼器 ,并将该种阻尼器安装在 2层框架结构模型上 ,进行了框架结构振动控制实... 首先讨论了一种NiTi形状记忆合金 (SMA)丝超弹性耗能原理 ,然后分析了SMA丝耗能能力与预应变之间的关系 .本文还设计了一种用于框架结构振动控制的SMA超弹性阻尼器 ,并将该种阻尼器安装在 2层框架结构模型上 ,进行了框架结构振动控制实验 ,实验结果表明该种阻尼器的耗能效果明显 ,可以显著提高框架结构的振动衰减速率 .同时 ,在地震波强迫振动条件下 ,对该框架结构进行了动力响应有限元法模拟 ,计算结果显示安装了SMA阻尼器后 ,框架的振动响应幅度大幅降低 ,振动衰减速度大幅提高 . 展开更多
关键词 形状记忆合金 超弹性 阻尼器 结构振动控制 地震
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粘弹性复合材料的有效三维阻尼矩阵预报与能耗计算 被引量:9
14
作者 万志敏 马六成 +3 位作者 谭惠丰 杜星文 危银涛 杨挺青 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期118-123,共6页
提出了一种计算纤维增强复合材料粘弹性阻尼和能耗的新方法。在层片的层次上 ,基于各向异性粘弹性理论导出以阻尼矩阵表示的材料能耗计算公式。在层板的层次上由能量等效原理得到有效阻尼矩阵。由此 ,可由层板的有效应力和有效应变计算... 提出了一种计算纤维增强复合材料粘弹性阻尼和能耗的新方法。在层片的层次上 ,基于各向异性粘弹性理论导出以阻尼矩阵表示的材料能耗计算公式。在层板的层次上由能量等效原理得到有效阻尼矩阵。由此 ,可由层板的有效应力和有效应变计算出其能量耗散进而得到比阻尼。其中的关键点是有效阻尼矩阵的推导 ,最终得到的有效阻尼矩阵是各单层阻尼系数、体积分数、刚度系数以及层合板有效刚度系数的函数。用有效阻尼矩阵计算能耗可以适用于任意复合材料的应力应变状态 ,这对于粘弹性复合材料结构能耗的数值分析尤其重要。最后将该理论应用于几种情况下的复合材料的能耗和比阻尼分析 ,算例表明与其它的理论预测和试验相比吻合良好 。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料 粘弹性 有效阻尼矩阵 能耗 比阻尼 计算
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高阻尼混凝土的试验研究及阻尼机理探讨 被引量:11
15
作者 万泽青 刘平 施伟 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期37-40,共4页
研究了羧基丁苯胶乳、聚酯纤维、石墨、硅粉等掺合料对混凝土的抗压强度和阻尼性能的影响,并对羧基丁苯胶乳、硅粉和石墨的作用机理进行了探讨。研究结果表明:聚酯纤维不是一种理想的外加掺料,而控制羧基丁苯胶乳、石墨和硅粉在一定的... 研究了羧基丁苯胶乳、聚酯纤维、石墨、硅粉等掺合料对混凝土的抗压强度和阻尼性能的影响,并对羧基丁苯胶乳、硅粉和石墨的作用机理进行了探讨。研究结果表明:聚酯纤维不是一种理想的外加掺料,而控制羧基丁苯胶乳、石墨和硅粉在一定的范围内,可以获得抗压强度和阻尼性能相对统一的高阻尼混凝土;硅粉能明显提高掺入了胶乳的混凝土的强度,而石墨可进一步改善混凝土的阻尼性能。 展开更多
关键词 高阻尼混凝土 抗压强度 阻尼 作用机理
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拟黏滞摩擦阻尼器滞回特性及支撑内力分析 被引量:7
16
作者 吴斌 张纪刚 欧进萍 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期834-838,843,849,共7页
从Pall型摩擦阻尼器四连杆机构的几何非线性变形特征出发,分析框架位移、支撑刚度、阻尼器摩擦力、阻尼器大小、支撑倾角、支撑屈曲力等对一种新型摩擦阻尼器——拟黏滞摩擦阻尼器的滞回特性及支撑受力特点的影响。分析结果表明拟黏滞... 从Pall型摩擦阻尼器四连杆机构的几何非线性变形特征出发,分析框架位移、支撑刚度、阻尼器摩擦力、阻尼器大小、支撑倾角、支撑屈曲力等对一种新型摩擦阻尼器——拟黏滞摩擦阻尼器的滞回特性及支撑受力特点的影响。分析结果表明拟黏滞摩擦阻尼器除了保留了Pall型摩擦阻尼器恢复力特性不受支撑屈曲力影响的优点外,支撑内力还比Pall型摩擦阻尼器明显降低,这将有利于提高框架柱的延性,减小框架柱在地震下的损伤。同时还拟合出可供设计人员使用的实用支撑最大内力计算公式。 展开更多
关键词 拟黏滞摩擦阻尼器 支撑屈曲力 支撑刚度 几何非线性变形 滞回性 耗能减振技术 抗震性 框架柱
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地震作用下防屈曲支撑减震结构附加有效阻尼比计算及变化规律研究 被引量:12
17
作者 吴克川 陶忠 +2 位作者 韦光兰 胡大柱 余文正 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期146-152,共7页
基于《建筑消能减震技术规程》(JGJ 279-2013)的附加有效阻尼比计算方法,推导防屈曲支撑(Buckling-Restrained Brace,BRB)减震结构等效单自由度体系的附加有效阻尼比计算式,分析主体结构处于不同工作阶段附加有效阻尼比变化规律,并用自... 基于《建筑消能减震技术规程》(JGJ 279-2013)的附加有效阻尼比计算方法,推导防屈曲支撑(Buckling-Restrained Brace,BRB)减震结构等效单自由度体系的附加有效阻尼比计算式,分析主体结构处于不同工作阶段附加有效阻尼比变化规律,并用自由振动衰减法验证其变化规律的正确性。结果表明,主体结构弹性时,附加有效阻尼比随结构变形增加先增大后减小;主体结构塑性时,BRB附加给结构的有效阻尼比与结构屈服后刚度有关。讨论阻尼器型BRB(记为第Ⅲ类)设计原则,并分析结构第一阶段抗震设计时附加有效阻尼比的取值原则。 展开更多
关键词 防屈曲支撑 附加阻尼比 消能减震 自由振动衰减 双线性模型
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结合面切向接触等效黏性阻尼分形模型 被引量:12
18
作者 温淑花 张学良 +3 位作者 陈永会 兰国生 李齐 王开威 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-8,50,共9页
基于MB接触分形理论、结合面切向接触阻尼耗能机理以及阻尼损耗因子的定义,建立了结合面切向接触等效黏性阻尼的分形模型及其损耗因子模型。所建模型表明,结合面切向接触等效黏性阻尼与结合面法向接触载荷、摩擦系数、材料塑性指数、结... 基于MB接触分形理论、结合面切向接触阻尼耗能机理以及阻尼损耗因子的定义,建立了结合面切向接触等效黏性阻尼的分形模型及其损耗因子模型。所建模型表明,结合面切向接触等效黏性阻尼与结合面法向接触载荷、摩擦系数、材料塑性指数、结合面上的切向动态载荷幅值与法向接触载荷之比(简称切法向载荷比)、结合面分形维数以及分形粗糙度参数之间具有复杂的非线性关系,而结合面切向接触阻尼损耗因子与结合面分形维数和分形粗糙度参数无关,仅与切法向载荷比和摩擦系数有关。模型的仿真结果表明,结合面切向接触阻尼损耗因子随着切法向载荷比的增大而增大,随结合面摩擦系数的增大而减小;结合面切向接触等效黏性阻尼随着结合面法向接触载荷、摩擦系数、材料塑性指数的增大而增大,随着结合面分形粗糙度的增大而减小;结合面切向接触等效黏性阻尼随结合面分形维数的变化规律较为复杂,先随着分形维数的增大而增大,在分形维数值1.65附近出现最大值,而后随着分形维数的增大而减小。 展开更多
关键词 机械结构 结合面 切向接触阻尼 损耗因子 分形模型
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结构阻尼时域本构模型及其应用 被引量:7
19
作者 刘宏昭 原大宁 +1 位作者 李冬平 张忠明 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期303-307,共5页
阻尼合金作为一种新型结构功能材料在不少领域已获应用,由于其阻尼值较大且随频率呈复杂变化关系,传统的线性粘性阻尼理论或经典的非频变结构阻尼理论难以精确地描述其耗能行为。本文应用粘弹性阻尼理论,根据阻尼合金储能模量和损耗因... 阻尼合金作为一种新型结构功能材料在不少领域已获应用,由于其阻尼值较大且随频率呈复杂变化关系,传统的线性粘性阻尼理论或经典的非频变结构阻尼理论难以精确地描述其耗能行为。本文应用粘弹性阻尼理论,根据阻尼合金储能模量和损耗因子在频域的实测数据,应用最优化方法拟合出标准线性体模型中的本构参数;根据积分形式的三参量本构关系和变形体虚功原理,推导出了有限元形式的动力学方程;讨论了三参数初值的选取;对包含卷积积分的有限元动力学方程通过数学推导将其化为三阶线性微分方程组,再转化为标准状态变量方程,应用数值求解。数值计算实例证明了所提方法的正确和有效性。 展开更多
关键词 结构阻尼 三参量 阻尼合金 时域本构 有限元法
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电涡流耗能动力吸振器设计与试验研究 被引量:11
20
作者 李斌 牛文超 徐兆懿 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期18-24,共7页
针对飞机垂尾抖振抑制的需要,提出一种空间布局紧凑、基于非接触式电涡流耗能机理、阻尼可设计的动力吸振器设计方案。电涡流耗能机制的引入保证该动力吸振器具有良好的环境适应性、耐久性和可靠性。基于电磁场理论,建立了电涡流阻尼力... 针对飞机垂尾抖振抑制的需要,提出一种空间布局紧凑、基于非接触式电涡流耗能机理、阻尼可设计的动力吸振器设计方案。电涡流耗能机制的引入保证该动力吸振器具有良好的环境适应性、耐久性和可靠性。基于电磁场理论,建立了电涡流阻尼力的计算模型,获得电磁阻尼的设计规律,通过与试验结果对比,验证了电涡流阻尼模型的准确性。并以等效悬臂梁结构为对象,应用最优参数设计原理确定动力吸振器参数,设计制造了动力吸振器样机。试验结果表明,该电涡流动力吸振器具有良好的吸振性能,最大减幅比可达98%。 展开更多
关键词 动力吸振器 永磁体 电涡流阻尼力 抖振抑制 最优设计参数
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