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两种被动减振阻尼器的参数选择和量化分析陆红亚;辛振芳;韩书永【摘要】调谐质量阻尼器(TMD)是常见的一种阻尼器,而近年来在汽车行业中应用的机械式惰性阻尼器(IRD)是基于两端之间的相对位移工作的被动阻尼器,具有惯性质量放大的特点.在具体应用时,选择合适的阻尼器参数来获得较优的结构振动性能或足够大的阻尼,缺乏理论指导.本文总结了能用于定量描述TMD和IRD阻尼器参数和结构固有模态之间关系的方法,并研究了阻尼器安装位置对阻尼器参数的影响.结果表明IRD和TMD具有不同的工作原理,IRD安装在悬臂梁根部能更有效地使结构达到模态阻尼目标,而TMD安装在悬臂梁尖端工作更为有效.在参数量化过程中,柔性结构的非共振模态的影响不可被忽视.本文的研究在阻尼器最优参数选择用于调谐柔性结构振动模态的应用中具有重要的意义.%Tuned mass dampers (TMD), are widely used in the industry. Currently, a novel kind of damper, inerter based resonant damper (IRD), is adopted in the auto manufacturing. IRD worked well under the relative displacement at two given locations and were characterized by small physical mass. In the application, the parameters of these passive dampers had direct influences on the performance of the structural vibration. To obtain enough damping for reducing the vibration, the appropriate parameters of the dampers should be calibrated. However, the calibration process of the passive dampers had a shortage in the theoretical analysis. Herein, a model describing the relationship between the damper’s parameters and the structure’s modes was established. On the basis of the model, the working disciplines of the two kinds of dampers were demonstrated. The results showed thatthe damper’s location significantly affected the mass, the frequency and the damping of the dampers when a same goal of modal damping was achieved. IRD performed effectively close to the root of the cantilevered beam while TMD worked well at the tip of the beam. In the calibration process, it contributed to more precise results if the non-resonant modes were taken into account. The calibration method is probably beneficial when the parameters of the dampers were needed to tune the vibration of the flexible structures.【期刊名称】《噪声与振动控制》【年(卷),期】2018(038)0z1【总页数】5页(P334-338)【关键词】振动与波;惰性阻尼器;模态分析;悬臂梁【作者】陆红亚;辛振芳;韩书永【作者单位】北京机械设备研究所,北京 100854;北京机械设备研究所,北京100854;北京机械设备研究所,北京 100854【正文语种】中文【中图分类】O328;TB123;TH703.62被动减振阻尼器具有结构简单、经济性好和维护方便的特点，能低成本地提供阻尼力，从而耗散结构振动的能量。
调频质量阻尼器减振原理及设计方法一、减振原理及TMD构造一、减振原理应用范围：桥梁（主梁、塔）、高层建筑、高耸结构、输电线（防振锤）调频质量阻尼器系统由固体质量、弹簧和阻尼元件组成，它将阻尼器系统自身的振动频率调整到结构振动的主要频率附近，通过TMD与主结构间的相互作用，可实现能量从主结构向调频质量阻尼器系统的转移，达到减小主结构振动的目的。
模态质量、模态刚度和频率一、基本构造－竖向TMD1、阻尼单元-提供TMD系统必要的阻尼2、质量导向系统-保证质量块沿设计的方向运动3、质量块-提供TMD系统的质量4、弹簧系统-提供TMD系统必要的刚度5、支座系统-将TMD与主结构相连低频结构的静伸长问题一、基本构造－水平TMD1、阻尼单元-提供TMD系统必要的阻尼2、质量导向系统-保证质量块沿设计的方向运动3、质量块-提供TMD系统的质量4、弹簧系统-提供TMD系统必要的刚度5、支座系统-将TMD与主结构相连一、基本构造－水平摆式TMD 复摆单摆L m d θt t=0u d u L g d /=ωu L m d u+u l u+u l +u d L g d 2/=ω!!25,1.0m L Hz f d ==mL Hz f d 5.12,1.0==一、TMD的基本形式一、TMD组成部分质量块——质量块。
调频质量阻尼器中使用的质量块可以是混凝土块、装铅的钢箱等，质量可达数百吨。
质量块的大小由质量比μ确定，一般选取0.01<μ<0.05。
阻尼器——阻尼一般由油阻尼器、黏滞阻尼器或黏弹性阻尼器提供；在使用黏弹性阻尼器时，应尽量避免阻尼器的刚度显著改变调频质量系统的振动频率。
目前另外一种应用较多的阻尼实现方式是电涡流阻尼，电涡流阻尼器由永磁体和导电板组成电涡流阻尼原理导体以速度V通过磁场而引起的电涡流，F=CV理想黏滞阻尼一、TMD组成部分弹簧——功能是提供恢复力维持质量块振动，钢丝螺旋弹簧，单摆和弹性悬臂梁都可以作为TMD的弹簧。
主动式和被动式阻尼减振技术概述及解释说明1. 引言1.1 概述阻尼减振技术是一种在结构体系中应用的重要技术，旨在减轻由于地震、风力或其他外部激励引起的结构振动。
主动式和被动式阻尼减振技术是两种常见的方法，它们在原理及应用领域上有所不同。
1.2 文章结构本文将从两个方面对主动式和被动式阻尼减振技术进行综述和解释说明。
首先，我们将介绍主动式阻尼减振技术的原理及其作用，并探讨其应用领域以及优缺点。
然后，我们将详细阐述被动式阻尼减振技术的原理、作用以及其在各个领域的应用情况。
最后，我们将对主动式与被动式阻尼减振技术进行比较，包括工作原理对比、效果对比和应用场景对比。
通过这样全面深入地了解这两种技术，可以更好地选择适合特定情况下使用的方法。
1.3 目的本文旨在为读者提供关于主动式和被动式阻尼减振技术的全面概述，并对其原理、应用领域和优缺点进行详细解释。
通过对这两种技术的比较分析，读者可以了解它们各自的特点和适用情况，以便在实际工程中做出明智的选择。
同时，本文还将探讨未来阻尼减振技术研究的发展方向，展望其在结构工程领域的前景。
希望通过本文能够促进相关领域的学术交流与研究进展。
2. 主动式阻尼减振技术：2.1 原理及作用：主动式阻尼减振技术是一种基于主动控制的结构减振技术，其原理是通过感知结构的运动响应并实时调节阻尼系数来抑制结构产生的振动。
这种技术通常涉及使用传感器来监测结构的振动，并采用控制器和执行器实时调整阻尼力的大小。
主要作用在于提供实时控制反馈机制，使得结构能够根据外界环境变化与激励输入进行自适应调节，从而实现更好的减振效果。
通过主动控制可以对结构产生的振动进行精确调节，适应不同频率范围内的激励。
2.2 应用领域：主动式阻尼减震技术已经广泛应用于各个领域，包括建筑物、桥梁、风力发电机组等工程结构以及航空航天和汽车行业中。
在高层建筑中，通过在楼层或结构节点处安装主动控制设备，可以显著降低地震、风载和其他外部激励对结构的振动影响。
调液阻尼器减振效应研究的综述和展望*刘立平1,2, 李英民1, 韩 军1, 吕 辉1(1.重庆大学 土木工程学院,重庆 400045;2.重庆交通科研设计院,重庆 400067)摘要:调频液体阻尼器(Tuned L iqu i d Da m pe r,简称TL D)作为一种被动耗能减振装置,近年来在结构减振中得到应用。
从减振原理、影响因素、分析方法、设计方法等方面对TLD近年来所取得的成果进行了总结,并探讨了TLD研究的发展趋势,指出TLD数值仿真技术、非线性分析、可控TLD研究和开发、地震下的减振效应以及TLD-结构设计方法将是下一步的研究重点。
关键词:调液阻尼器;TLD;减振效应中图分类号:TU398 文献标识码:A 文章编号:1006-7329(2006)04-0132-06R evie w of Current Research on the R educi ngV i brati on A cti on w ith Tuned L i qui d Da mperLI U L i-ping,LI Y ing-m in,HAN Jun,L¨U Hui(Coll ege o f C i v il Eng i neering,Chongqi ng U nive rsit y,Chongqing400045,China)Abst ract:The t u ned liquid da m pe r(TLD),as a passi v e energy dissi p ation sy ste m,has been app lied in struct u r a l v i-b r a ti o n abso r p tion in r ecent years.I n this pape r,the achieve m ents in t h e st u dy on the princip l e o f da mp i n g,infl u encing fac t o rs,ana l y sis and design m ethods ar e generalized.The trend o f the TLD developm en t is discussed.The r esea r ches in-cluding nu m e rical e mu lation technology o f TLD,non-linearit y ana l y sis,r esearch o f contr o l-TLD,effect o f da m ping unde r seis m ic shock and constr uction design m ethods consi d eri n g the TLD a r e the f u t u re e m phases.K eywords:Tuned Li q u i d Da m pe r;TLD;e ffec t o f da mp i n g 结构振动控制作为一种有效的手段,近年来受到重视。
