振動是常見的物理現(xiàn)象，劇烈振動會造成建筑、機械等結(jié)構(gòu)的部分或整體的損壞。振動已成為影響機械結(jié)構(gòu)性能、可靠性以及使用壽命的重要因素。為保證建筑結(jié)構(gòu)、機械設(shè)備等的正常運行，振動控制已成為設(shè)計工作中重要的考慮因素。在機械結(jié)構(gòu)中安裝耗能裝置可以實現(xiàn)振動的有效控制。在常用耗能裝置中，摩擦阻尼器是常用耗能結(jié)構(gòu)，具有耗能減振效果好、價格低廉、取材方便，應(yīng)用廣泛等優(yōu)點。但該技術(shù)發(fā)展中面臨一些問題：一是摩擦阻尼器的阻尼力單一、調(diào)節(jié)范圍小；二是阻尼器多為被動控制，阻尼力不能有效利用振源信號進行控制而發(fā)揮更好的控制振動效果。為使摩擦阻尼器能夠利用振源信號調(diào)整阻尼力，使其獲得更理想的耗能減振效果，本文將庫倫摩擦模型、半主動控制等理論結(jié)合，設(shè)計一種反饋控制摩擦阻尼器，并對其耗能機理進行研究。課題研究的反饋控制摩擦阻尼器利用被控結(jié)構(gòu)振動位移信號進行阻尼力反饋控制，使其耗能能力隨振動劇烈程度進行自動調(diào)整，得到最好的減振效果。本文首先進行了反饋控制摩擦阻尼器的結(jié)構(gòu)設(shè)計；然后根據(jù)阻尼器增力作用原理和庫倫摩擦理論建立了阻尼器數(shù)學模型，采用數(shù)值計算、有限元仿真的方法，研究了該阻尼器的增力性能和耗能機理；最后，分別對阻尼器進... 

【文章來源】：濟南大學山東省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

主動變剛度系統(tǒng)（AVS）

圖 1.2 主動變剛度系統(tǒng)（AVS）能量消散約束裝置（EDR）是一種減振效果良好的新型阻尼器，可實現(xiàn)加載和為系統(tǒng)提供不同剛度。隨著需求的多樣化，該類型阻尼器結(jié)構(gòu)得到不斷改進和]。Syman 和 Constantinous 等研發(fā)了一種新型粘滯流體變阻尼器，活塞體同缸體源作用下產(chǎn)生相對運動，油液在活塞的作用下通過旁路和節(jié)流閥腔體轉(zhuǎn)移，旁閥的壓力損失產(chǎn)生阻尼力，阻尼力可通過改變節(jié)流閥調(diào)整，如圖（1.3）。

1.3.3 摩擦阻尼器性能試驗研究隨著耗能構(gòu)件（阻尼器）在振動控制中的廣泛應(yīng)用，選用其某些參數(shù)以衡量其耗能能力也成為一個設(shè)計中所要考慮的問題。為檢驗阻尼器結(jié)構(gòu)參數(shù)對耗能效果的影響、阻尼器的振動控制效果，設(shè)計性能試驗是最為科學、有效的手段之一。用試驗方法獲取阻尼器作動過程中的力值、位移等參數(shù)，利用耗散功率、力-位移滯回曲線等手段研究其耗能能力，多采用往復(fù)循環(huán)試驗方法評定[50-55]。耗能能力可通過阻尼器耗散功率評價、比較。分析加載阻尼器的設(shè)備振動工況中，正功率同負功率的面積差對加載時間的比值為阻尼器系統(tǒng)的耗散功率，功率同時間的分布關(guān)系為耗散功率譜，可對阻尼器的耗散性能進行定性分析[53-55]。耗散功率可以顯示阻尼器多循環(huán)耗能能力、相對耗能比例，以及外部加載幅值、頻率、波形等因素對阻尼器減振能力的影響變化。因此耗散功率可以合理的表示不規(guī)則外部加載下，如海洋波浪、地震、風振作用下阻尼器的耗能情況。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3445767