粘滞阻尼器试验与仿真研究

《粘滞阻尼器试验与仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TP24密级：UDC：621编号：15-080200-15M河北工业大学硕士学位论文粘滞阻尼器试验与仿真研究论文作者：栗素峰学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：机械工程指导教师：武一民职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringTestandSimulationResearchofViscousDampersbyLiSufengSuper

2、visor:Prof.WuYiminApril2015原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学

3、校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：河北工业大学硕士学位论文摘要随着经济的发展和工程建筑技术的不断进步，各种超高超大型建筑大量涌现。为了防止大风、地震等对建筑的破坏，工程结构振动控制技术获得了飞速发展，出现了诸如金属阻尼器、摩擦阻尼

4、器、磁流变阻尼器、粘滞阻尼器等各种减震产品。通过这些装置的应用，外界振动对结构的破坏得到了有效的控制。粘滞阻尼器（ViscousDamper）是安装在桥跨和桥墩之间的缓冲减震装置。当外界正常扰动（如热胀冷缩、缓慢变形等）作用在结构上时，粘滞阻尼器不会对结构产生阻尼力；当外界有强烈扰动（如强震、强风等）作用在结构上时，结构的运动会带动与其相连接的活塞运动。活塞产生的阻尼力作用在结构上，与外界扰动形成反作用力，减轻了结构因振动受到的损伤，提高了桥梁的抗震能力。论文从粘滞阻尼器的结构形式和耗能原理的角

5、度出发，推导出了双出杆类型的孔隙式、间隙式粘滞阻尼器阻尼力计算公式，为深入研究其内在规律做了理论知识储备。论文以某型间隙式阻尼器为样机，利用振动试验台对其进行了阻尼力试验，得到了阻尼器阻尼力、位移、速度之间的曲线。通过对试验数据进行回归分析，得到了该结构参数下的阻尼系数和速度指数。通过试验值和理论值的对比分析，评价了该样机的工作性能。论文利用流体动力学仿真软件Fluent，对该粘滞阻尼器进行了仿真分析。通过加载不同速度、不同频率、不同位移的外界振动，仿真测试了该阻尼器的力学性能，得到了各个工况下

6、阻尼器的最大阻尼力。通过对主要参数进行优化调整，改进了仿真的方法，提高了仿真的精确度。经过仿真结果与试验结果的比较分析，仿真结果与试验数据的偏差均在8%以内，可以认为该仿真方法正确有效，为今后粘滞阻尼器的研发和仿真提供了一种全新的方法。关键字：粘滞阻尼器理论模型试验仿真I河北工业大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentofeconomyandengineeringconstructiontechnologyadvance,variouskindsofultralarg

7、ebuildingsarespringingup.Inordertopreventthedamagetothebuildingsbecauseofwindandearthquake,engineeringstructurevibrationcontroltechnologyhasobtainedtherapiddevelopment,suchasMetalDamper,Lock-upDevice,FrictionDamperandFluidViscousDamperinstructure.Thr

8、oughtheapplicationofthesedevices,thevibrationdamagetothestructurehasbeeneffectivelycontrolled.TheresearchaimsatstudyingtheFluidViscousDamper,whichisusuallyinstalledinthemiddleofthedeckofthebridgeandthesupportingabutmentandpiers.Whenthebridgeoccursnor