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调谐质量阻尼器的市场应用情况

  调谐质量阻尼器的市场应用情况

  除了设计和建筑结构外,这座摩天大楼之所以能够抵御台风,也是因为它的阻尼器,这是“建筑的珍贵物品”。因此,虽然击中了上海中心大厦,但它可以抵御台风。这个阻尼器是什么?为什么它能减缓建筑物的晃动?在设计摩天大楼时,考虑到了恶劣天气下摇晃的危险。工程师们想出了一种巧妙的方法来减缓建筑物在地震和台风时的剧烈晃动。那就是在建筑物的高处安装一个风门。

  阻尼器的运行可以通过超高层建筑自身的震动来减少其震动。基本上,当建筑物处于强风中,而风又朝某个方向吹时,风阻尼器就会朝相反的方向移动,以抵消一些晃动。调谐质量阻尼器(TMD)是动态振动吸收中的一种被动调谐振动控制装置,可作为一种被动控制系统来降低结构在环境干扰下的动态响应。

  在结构中安装TMD调谐质量阻尼器的目的是降低F基本结构构件在外力作用下的耗能要求。在这种情况下,通过将结构振动的部分能量转移到TMD, TMD由一个固定或以简单形式连接到主体结构的辅助质量-弹簧-阻尼缸系统组成。

  TMD调谐质量阻尼器效应的大小取决于TMD响应滞后结构响应90°的条件。结果TMD传递的弹性力转化为作用在结构上的粘滞力。TMD用于吸收振动,通常只在激励振动包含一个主频率分量或一个非常窄的频带时才使用。然而,对于多自由度随机激励系统,TMD实现减振的目的是复杂和困难的。

  传统调谐质量阻尼器通常采用离散设计,在一定固有频率或较窄频率范围内设计的调谐质量阻尼器阻尼效果好。然而,当激励范围较宽时,TMD的阻尼效应显著降低。控制TMD系统振动响应的关键是将TMD系统的固有频率调整到被控结构的固有频率。随着时间的推移,结构的一些特性会发生变化,从而降低了TMD系统对结构的控制效果。

  TMD的弹簧和阻尼特性不随时间变化,这限制了TMD对各种频率和形式的外部激励的适应性。TMD失调或TMD阻尼波动会削弱其阻尼效果,TMD鲁棒性差。这使得有源和半有源调谐质量阻尼器得到了广泛的研究和应用

  调谐质量阻尼器主要用于下列情况。大跨度结构如桥梁,观众座位,大楼梯,体育场屋顶。细长的建筑结构,如烟囱、桥塔门、电视塔、高层建筑等,容易被自身模态的低频振动所激发。低频、低阻尼是这些建筑的典型特征。


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发布时间:2021-07-30 14:47:18