形状记忆合金-摩擦复合阻尼器力学性能研究 被引量：28

1

作者 任文杰 王利强 +1 位作者 马志成 姚会哲 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期83-90,共8页

提出一种新型形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)-摩擦复合阻尼器。该阻尼器由超弹性SMA单元和高耗能摩擦单元串联而成,通过控制摩擦单元的摩擦力大于SMA单元的最大输出力,可实现自动调节耗能单元工作状态的功能,即:较小荷载作用... 提出一种新型形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)-摩擦复合阻尼器。该阻尼器由超弹性SMA单元和高耗能摩擦单元串联而成,通过控制摩擦单元的摩擦力大于SMA单元的最大输出力,可实现自动调节耗能单元工作状态的功能,即:较小荷载作用下,仅SMA单元工作,消耗能量少,具有自复位功能;较大荷载作用下,SMA单元和摩擦单元依次工作,消耗大量能量,具有一定的变形回复能力。对阻尼器进行拉压循环力学试验,研究了位移幅值、加载频率和扭矩对其输出力-位移曲线以及摩擦力、割线刚度、单位循环耗能量、等效阻尼比、残余位移等力学参数的影响。将基于Graesser本构模型基础上的SMA单元力学模型和摩擦单元的理想刚塑性模型串联,建立了阻尼器的力学模型;数值模拟结果与试验结果吻合较好,证明了该力学模型的正确性。 展开更多

关键词 形状记忆合金-摩擦复合阻尼器 超弹性 力学试验 力学模型 数值模拟

原文传递

形状记忆合金-摩擦串联复合阻尼器对偏心结构振动控制的研究 被引量：9

2

作者 任文杰 姚会哲 +1 位作者 马志成 宋娃丽 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期112-116,共5页

采用自行研制的SMA-摩擦串联复合阻尼器控制偏心结构的平扭耦联振动。SMA-摩擦串联复合阻尼器能根据结构的地震响应自动调节耗能单元工作状态,且构造简单、经济实用。建立了SMA-摩擦串联复合阻尼器控制下偏心结构在双向水平地震作用下... 采用自行研制的SMA-摩擦串联复合阻尼器控制偏心结构的平扭耦联振动。SMA-摩擦串联复合阻尼器能根据结构的地震响应自动调节耗能单元工作状态,且构造简单、经济实用。建立了SMA-摩擦串联复合阻尼器控制下偏心结构在双向水平地震作用下的运动方程,并编写程序计算结构的时程响应。以一六层剪切型偏心钢框架为例,计算结果表明:合理布置的阻尼器能有效抑制结构质心位移和质心层间位移,且对扭转振动的控制效果更佳;阻尼器对结构质心平移加速度的影响不大,但显著改变了扭转加速度。 展开更多

关键词 形状记忆合金-摩擦串联复合阻尼器 偏心结构 振动控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

超弹性形状记忆合金自恢复与耗能平衡设计理念

3

作者 强旭红 蹇楠毅 姜旭 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1501-1508,1557,共9页

超弹性形状记忆合金具有优越的自恢复性能,在工程抗震应用中能够赋予结构完美的自复位性能,但由于其超弹性旗帜形本构关系,自身耗能能力十分有限,致使其难以满足结构地震下的抗震需求。探求在保留形状记忆合金自恢复性能的前提下,尝试... 超弹性形状记忆合金具有优越的自恢复性能,在工程抗震应用中能够赋予结构完美的自复位性能,但由于其超弹性旗帜形本构关系,自身耗能能力十分有限,致使其难以满足结构地震下的抗震需求。探求在保留形状记忆合金自恢复性能的前提下,尝试将超弹性形状记忆合金与摩擦阻尼器组合应用,以使形状记忆合金系统的耗能能力最大化。首先,对超弹性形状记忆合金自恢复耗能平衡设计理念进行深入研究,引入系统平衡参数的概念,提出相应的配比设计公式;随后,通过开展形状记忆合金超弹性性能试验、简易摩擦阻尼器试验以及组合张拉试验,证明上述平衡设计理念的实用性以及平衡设计公式的可行性。平衡设计理念的提出以及其验证能够推进并指导形状记忆合金在工程抗震中的应用。 展开更多

关键词 形状记忆合金 超弹性 耗能能力 平衡设计 摩擦阻尼器

在线阅读 下载PDF 职称材料

形状记忆合金复合材料系统非线性动力学研究 被引量：2

4

作者 王跃方 谷滨 +1 位作者 Liew Kim Meow 杨大智 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期94-98,共5页

研究了形状记忆合金复合材料系统的非线性动力学特性。基于 Brinson的形状记忆合金本构关系和 De-jonghe的内耗模型 ,提出了单自由度简化系统的模型建立方法。考虑材料系统刚度和阻尼的变化 ,在弱非线性和较强非线性两种情况下给出近似 ... 研究了形状记忆合金复合材料系统的非线性动力学特性。基于 Brinson的形状记忆合金本构关系和 De-jonghe的内耗模型 ,提出了单自由度简化系统的模型建立方法。考虑材料系统刚度和阻尼的变化 ,在弱非线性和较强非线性两种情况下给出近似 -解析解法。算例表明 :形状记忆合金可以作为良好的耗能材料 。 展开更多

关键词 复合材料 形状记忆合金 非线性动力学 近似-解析解 本构关系 刚度 阻尼

在线阅读 下载PDF 职称材料

带SMA杆-摩擦阻尼器的钢结构仿古建筑梁柱节点抗震性能研究

5

作者 戚亮杰 曹懿 +2 位作者 袁振 薛建阳 刘孟达 《振动与冲击》 北大核心 2025年第5期207-217,共11页

为增强钢结构仿古建筑的震后快速修复能力,提出了一种适用于仿古建筑形制特点的形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)杆-摩擦阻尼器串联装置,通过对附加和不附加该串联装置的钢结构仿古建筑梁柱节点试件进行低周反复加载试验,对比分析... 为增强钢结构仿古建筑的震后快速修复能力,提出了一种适用于仿古建筑形制特点的形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)杆-摩擦阻尼器串联装置,通过对附加和不附加该串联装置的钢结构仿古建筑梁柱节点试件进行低周反复加载试验,对比分析了两种节点的破坏特征、荷载-位移曲线、刚度、滞回耗能与复位能力等。结果表明,当位移角不超过1.8%时,仅SMA杆被拉伸,随着加载位移继续增大,摩擦阻尼器和SMA杆共同作用。附加SMA杆-摩擦阻尼器串联装置可有效提升钢结构仿古建筑梁柱节点的抗震性能,极限承载力和累计耗能量相应提高了151.0%、86.0%,残余位移减小了27.0%,试件的损伤和变形主要发生在梁柱节点角钢处。建立了带SMA杆-摩擦阻尼器串联装置的钢结构仿古建筑梁柱节点的有限元模型并进行了参数分析,结果表明,节点的极限承载力随着摩擦阻尼器起滑力的增大而增加,随着轴压比的增大而降低,而SMA杆预紧力的影响较小可以忽略。 展开更多

关键词 钢结构仿古建筑 梁柱节点 摩擦阻尼器 形状记忆合金(SMA)杆 抗震性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

自复位转动摩擦阻尼器弯矩-转角恢复力性能研究 被引量：1

6

作者 史庆轩 王朴臻 +2 位作者 戎翀 王朋 王斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期281-290,共10页

为了满足减震结构对可恢复功能的要求,针对传统摩擦阻尼器不具备自复位能力震后存在较大残余变形的问题,提出了一种基于形状记忆合金的自复位转动摩擦阻尼器,由摩擦耗能装置和形状记忆合金自复位装置组合而成。介绍了该SCRF(self-center... 为了满足减震结构对可恢复功能的要求,针对传统摩擦阻尼器不具备自复位能力震后存在较大残余变形的问题,提出了一种基于形状记忆合金的自复位转动摩擦阻尼器,由摩擦耗能装置和形状记忆合金自复位装置组合而成。介绍了该SCRF(self-centering rotating friction)阻尼器的构造形式、工作原理,通过理论推导建立了SCRF阻尼器的弯矩-转角恢复力模型,通过ABAQUS软件有限元数值分析结果对弯矩-转角恢复力模型进行了验证,分析了低周往复荷载作用下SCRF阻尼器的滞回性能,并进行了参数分析。结果表明:有限元计算结果与阻尼器恢复力模型结果吻合良好;提高接触面间的摩擦因数与斜面高度可以提高阻尼器的最大承载力、耗能能力、有效刚度,但是超过一定限值的斜面高度会降低阻尼器的自复位能力;施加SMA螺栓预紧力可以提高阻尼器的摩擦启动弯矩,对于阻尼器的耗能能力与最大承载力影响不大。 展开更多

关键词 形状记忆合金 SCRF阻尼器 弯矩-转角恢复力模型 数值模拟 参数分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于转动摩擦铰阻尼器的干式装配梁-柱节点抗震性能试验 被引量：1

7

作者 申允 夏成建 +1 位作者 陈强 王昊祥 《地震研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期105-113,共9页

基于转动摩擦铰阻尼器(RFHD),提出了转动摩擦耗能干式装配梁-柱节点(DRFDBJ)。为了验证DRFDBJ结构对于实现预期力学性能的可行性和合理性,以施加在摩擦片表面的螺栓预紧力(P_(c))为变量,开展了2个工况下的DRFDBJ试件低周往复拟静力试验... 基于转动摩擦铰阻尼器(RFHD),提出了转动摩擦耗能干式装配梁-柱节点(DRFDBJ)。为了验证DRFDBJ结构对于实现预期力学性能的可行性和合理性,以施加在摩擦片表面的螺栓预紧力(P_(c))为变量,开展了2个工况下的DRFDBJ试件低周往复拟静力试验研究。结果表明:DRFDBJ结构的力学性能主要由RFHD提供并控制,试验中节点呈现了稳定的承载力和理想的变形、耗能能力,并实现了预期的损伤集中;2个不同P_(c)水准下节点承载力的试验值与理论值误差不超过5%,通过调整P_(c)可实现节点承载力的调控,为DRFDBJ结构承载力的可调控提供了支撑。 展开更多

关键词 装配式框架结构 干式装配梁-柱节点 转动摩擦阻尼器 摩擦阻尼器

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于压电纤维复合材料半主动干摩擦阻尼器的设计与实验研究

8

作者 范雨 陈杰波 +1 位作者 吴亚光 李琳 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期227-235,共9页

针对薄壁结构的振动问题,设计了一种铺设压电纤维复合材料(Macro-Fiber Composite,MFC)的波纹形柔性干摩擦阻尼器。介绍了波纹形半主动干摩擦阻尼器的结构形式和驱动原理。通过准静态试验探究了阻尼器在不同电压序列下输入电压与输出正... 针对薄壁结构的振动问题,设计了一种铺设压电纤维复合材料(Macro-Fiber Composite,MFC)的波纹形柔性干摩擦阻尼器。介绍了波纹形半主动干摩擦阻尼器的结构形式和驱动原理。通过准静态试验探究了阻尼器在不同电压序列下输入电压与输出正压力的关系,揭示了MFC驱动变形的迟滞非线性,并据此提出了局部线性化的驱动方案,规避了迟滞非线性给正压力控制带来的挑战。在此基础上,对安装上述阻尼器的悬臂梁结构开展了振动试验。结果表明,在设计工况下该阻尼器的减振效果良好,质量占比仅为5%的阻尼器即可使振动峰值下降79%;该半主动干摩擦阻尼器显著拓宽了有效工作范围,当振动水平为设计工况的9倍时,通过MFC驱动调控正压力,减振比例仍可保持在约75%,避免了阻尼效果的大幅衰减。 展开更多

关键词 薄壁结构 半主动振动控制 干摩擦阻尼器 压电纤维复合材料 机电耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

弹簧-坡面变摩擦阻尼器参数研究

9

作者 刘正欢 潘文 +2 位作者 双超 周畅 李媛 《科技通报》 2024年第3期64-70,共7页

本文是针对变摩擦阻尼器无系统研究方法及具体规范的支撑。通过理论推导得出单自由度体系在谐振激励下结构位移、耗能比计算公式并确定摩擦系数、坡面长度、坡度和碟簧刚度等为影响弹簧-坡面变摩擦阻尼器力学性能的重要参数,采用自编程... 本文是针对变摩擦阻尼器无系统研究方法及具体规范的支撑。通过理论推导得出单自由度体系在谐振激励下结构位移、耗能比计算公式并确定摩擦系数、坡面长度、坡度和碟簧刚度等为影响弹簧-坡面变摩擦阻尼器力学性能的重要参数,采用自编程序对弹簧-坡面变摩擦阻尼器进行参数分析,研究结果发现:(1)弹簧-坡面变摩擦阻尼器摩擦系数宜取0.5以上;(2)宜适当增加坡面长度且平面段长度宜小于结构屈服位移;(3)当弹簧-坡面变摩擦阻尼器耗能不足时,宜优先考虑增大坡度;(4)当增大坡度仍无法满足弹簧-坡面变摩擦阻尼器耗能需求时,可考虑增大碟簧刚度。研究结果为实际工程应用中弹簧-坡面变摩擦阻尼器参数确定提供参考。 展开更多

关键词 弹簧-坡面变摩擦阻尼器 参数分析 耗能比 有限元分析 单自由度体系

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种板式SMA-摩擦复合阻尼器滞回性能试验研究 被引量：4

10

作者 屈俊童 卢飞 《结构工程师》 北大核心 2020年第5期108-112,共5页

基于"多种耗能机制共同耗能"的思想,提出一种板式SMA-摩擦复合阻尼器,同时阐明其工作原理。制作了试验试件,并通过力学试验研究循环荷载作用下,位移幅值、加载速率对阻尼器力学性能的影响。研究结果表明:新型阻尼器在循环荷... 基于"多种耗能机制共同耗能"的思想,提出一种板式SMA-摩擦复合阻尼器,同时阐明其工作原理。制作了试验试件,并通过力学试验研究循环荷载作用下,位移幅值、加载速率对阻尼器力学性能的影响。研究结果表明:新型阻尼器在循环荷载作用下具有较稳定的滞回性能;随着位移幅值的增大,阻尼器的耗能能力逐步增大,而加载频率对其耗能能力影响不大;SMA-摩擦复合阻尼器能提供较大的阻尼力,具有一定的工程应用前景。 展开更多

关键词 摩擦阻尼器 形状记忆合金 滞回性能 试验研究

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种SMA复合摩擦阻尼器的设计与性能研究 被引量：12

11

作者 薛素铎 王利 庄鹏 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2006年第2期1-6,共6页

利用形状记忆合金(SMA)的超弹性特性,将SMA丝与摩擦阻尼器复合,提出了一种SMA复合摩擦阻尼器,给出了SMA复合摩擦阻尼器的工作机理和设计方法,建立了其理论模型,确定了SMA复合摩擦阻尼器的力-位移滞回曲线,并对一SMA复合摩擦阻尼器控震... 利用形状记忆合金(SMA)的超弹性特性,将SMA丝与摩擦阻尼器复合,提出了一种SMA复合摩擦阻尼器,给出了SMA复合摩擦阻尼器的工作机理和设计方法,建立了其理论模型,确定了SMA复合摩擦阻尼器的力-位移滞回曲线,并对一SMA复合摩擦阻尼器控震单自由度体系在地震作用下的动力响应进行了数值模拟。结果表明,提出的SMA复合摩擦阻尼器具有优良的耗能减振性能。 展开更多

关键词 形状记忆合金 摩擦阻尼器 振动控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

粘弹性-摩擦阻尼器在底部框架砌体结构抗震加固中的控制应用 被引量：17

12

作者 魏文晖 瞿伟廉 卢哲安 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第2期154-157,共4页

本文根据新型粘弹性 摩擦阻尼器的耗能特点和底部框架砌体结构动力特性 ,提出通过对底部框架砌体结构设置粘弹性 摩擦阻尼器 ,达到对底部框架砌体结构抗震加固的目的。文中推导了粘弹性 摩擦阻尼器和人字型支撑的组合层间单元刚度矩... 本文根据新型粘弹性 摩擦阻尼器的耗能特点和底部框架砌体结构动力特性 ,提出通过对底部框架砌体结构设置粘弹性 摩擦阻尼器 ,达到对底部框架砌体结构抗震加固的目的。文中推导了粘弹性 摩擦阻尼器和人字型支撑的组合层间单元刚度矩阵和控制力向量 ,建立了设置粘弹性 摩擦阻尼器框架结构地震反应时程分析的控制方法。 展开更多

关键词 粘弹性-摩擦阻尼器 耗能减震 控制力 地震反应时程分析 框架砌体结构 抗震加固

在线阅读 下载PDF 职称材料

钢屈服-摩擦复合耗能器的性能研究 被引量：13

13

作者 周云 周云 +1 位作者 邓雪松 刘季 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 1999年第1期127-131,共5页

本文提出了“综合利用不同耗能原理和机制来设计新型耗能器”的思想，研究开发了钢屈服－摩擦复合耗能器，并对其进行了性能试验和对比试验，考察了耗能器的工作性能和耗能性能，给出了耗能器的恢复力模型。研究结果表明，钢屈服－摩擦... 本文提出了“综合利用不同耗能原理和机制来设计新型耗能器”的思想，研究开发了钢屈服－摩擦复合耗能器，并对其进行了性能试验和对比试验，考察了耗能器的工作性能和耗能性能，给出了耗能器的恢复力模型。研究结果表明，钢屈服－摩擦复合耗能器利用钢屈服滞回和摩擦两种机制耗能，具有稳定的工作性能，耗能能力强且可调节，构造简单、形状紧凑、体积小、造价低、制作与安装方便，是一种有广阔应用前景的新型耗能减震装置。 展开更多

关键词 耗能器 钢屈服-摩擦 复合耗能器 循环加载试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

泡沫铝/聚氨酯复合材料摩擦阻尼器性能试验研究 被引量：8

14

作者 刘少波 李爱群 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期28-36,共9页

基于泡沫铝/聚氨酯复合材料(aluminum foam/polyurethane,简称AF/PU)是一种同时具有铝材料的摩擦性能和聚氨酯的黏弹性的复合材料,由此研制出一种能够发挥黏弹性阻尼器和摩擦阻尼器各自耗能特点的泡沫铝/聚氨酯复合材料摩擦阻尼器(AF/P... 基于泡沫铝/聚氨酯复合材料(aluminum foam/polyurethane,简称AF/PU)是一种同时具有铝材料的摩擦性能和聚氨酯的黏弹性的复合材料,由此研制出一种能够发挥黏弹性阻尼器和摩擦阻尼器各自耗能特点的泡沫铝/聚氨酯复合材料摩擦阻尼器(AF/PU摩擦阻尼器),并对该阻尼器进行位移幅值、频率等相关性的性能试验和疲劳性能试验。以最大输出力、刚度和阻尼比为指标,研究该阻尼器的性能规律,采用修正的Bouc-Wen计算模型模拟其滞回曲线,并对比模拟结果和试验结果。研究结果表明:AF/PU摩擦阻尼器的滞回曲线饱满,具有较高且稳定的阻尼比。该阻尼器的力学性能随位移幅值和循环次数的增加而呈现分阶段性,但是加载频率的影响却较小,该阻尼器是一种典型位移幅值相关的变刚度摩擦阻尼器。修正的Bouc-Wen模型的模拟结果与试验结果二者吻合良好。 展开更多

关键词 泡沫铝/聚氨酯复合材料(AF/PU) AF/PU摩擦阻尼器 力学性能 耗能性能 修正的Bouc-Wen模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于齿轮机构的SMA-摩擦阻尼器试验研究及数值模拟 被引量：3

15

作者 杜永峰 韩博 李虎 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期190-201,共12页

基于齿轮机构对形状记忆合金(SMA)丝非比例拉伸的特点,提出了一种新型SMA-摩擦阻尼器,并阐述了该阻尼器的基本构造和工作原理。对SMA丝进行循环拉伸试验,考察了加载幅值、加载速率对其力学性能的影响规律;分别对齿轮摩擦单元和SMA-摩擦... 基于齿轮机构对形状记忆合金(SMA)丝非比例拉伸的特点,提出了一种新型SMA-摩擦阻尼器,并阐述了该阻尼器的基本构造和工作原理。对SMA丝进行循环拉伸试验,考察了加载幅值、加载速率对其力学性能的影响规律;分别对齿轮摩擦单元和SMA-摩擦阻尼器试件进行了低周往复荷载下的力学性能试验,得到了摩擦材料、预紧力以及位移幅值对单次循环耗能、割线刚度、等效阻尼比和自复位率等力学性能指标的影响规律;建立了SMA-摩擦阻尼器的简化力学模型并进行了数值模拟。研究结果表明:所用复合树脂材料较黄铜材料出力更大,性能更稳定;新型阻尼器具有良好的耗能能力、承载能力及自复位能力,可实现大行程设计;利用OpenSees有限元模型计算得到的滞回曲线与试验曲线吻合较好,验证了力学模型和材料本构二次开发的正确性。 展开更多

关键词 被动控制 摩擦阻尼器 力学试验 形状记忆合金 齿轮机构 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型双重自复位摩擦阻尼器试验及数值模拟 被引量：1

16

作者 屈俊童 白宇翔 +3 位作者 张超 李昱衡 王文彬 浦钧翔 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期127-135,161,共10页

为提升阻尼器的复位性能,提出了由复位弹簧与形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)组成的双重复位驱动体系,设计了新型双重自复位摩擦阻尼器,概述了其构造及工作原理。通过往复加载试验,考察了预紧力、加载位移幅值及复位弹簧组件刚度... 为提升阻尼器的复位性能,提出了由复位弹簧与形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)组成的双重复位驱动体系,设计了新型双重自复位摩擦阻尼器,概述了其构造及工作原理。通过往复加载试验,考察了预紧力、加载位移幅值及复位弹簧组件刚度对阻尼器复位性能及耗能性能的影响;确定了阻尼器简化力学模型并进行数值模拟分析。结果表明:增大预紧力虽能提高阻尼器耗能性能,但同时增大了残余变形率;在预紧力和加载位移幅值较大的情况下,双重复位体系对阻尼器卸载后残余变形率的降低更加显著,有利于提升有高耗能需求的阻尼器的复位性能;简化力学模型与OpenSees有限元模拟得到的阻尼器滞回曲线、力学性能参数与试验结果吻合程度较高,验证了力学模型的准确性。通过有限元模拟分析了各功能部件对阻尼器整体性能贡献,分析结果反映了摩擦耗能装置对阻尼器整体耗能性能的贡献较好,并且复位弹簧对阻尼器复位性能的贡献随着预紧力的增大而愈加明显。 展开更多

关键词 形状记忆合金(SMA) 双重自复位 摩擦阻尼器 力学试验 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件简化计算模型及应用

17

作者 胡大柱 占昆旺 +2 位作者 吴志平 赵娟 徐春丽 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第6期72-83,共12页

为解决防屈曲钢板墙屈服位移大,在小变形阶段仅提供刚度和承载力而无法消能的缺点,将墙式摩擦阻尼器与防屈曲钢板墙在厚度方向进行并联布置,构成新型摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件。小变形阶段,复合构件中的摩擦阻尼器滑动消能,随着变... 为解决防屈曲钢板墙屈服位移大,在小变形阶段仅提供刚度和承载力而无法消能的缺点,将墙式摩擦阻尼器与防屈曲钢板墙在厚度方向进行并联布置,构成新型摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件。小变形阶段,复合构件中的摩擦阻尼器滑动消能,随着变形增大,防屈曲钢板墙进入屈服状态,摩擦阻尼器和防屈曲钢板墙共同消能。基于防屈曲钢板墙、摩擦阻尼器以及摩擦-防屈曲钢板墙复合构件的试验结果以及复合构件构造特点,建立了弹簧束简化计算模型,用于模拟摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件的力学性能。简化模型的计算结果与试验结果基本吻合,可替代实体有限元分析,且可在结构整体分析中直接应用。基于简化模型,通过参数分析的方法,以最优附加阻尼比为控制指标,探讨了复合构件中摩擦阻尼器滑动摩擦力与防屈曲钢板墙屈服承载力的合理比值(滑屈比)、构件高宽比建议值。参数分析结果表明,高宽比建议小于1.5,而滑屈比合理比值范围为0.07~0.10。 展开更多

关键词 摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件 摩擦阻尼器 防屈曲钢板墙 弹簧模型 参数分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型金属-摩擦阻尼器试验研究及数值分析 被引量：2

18

作者 张存金 田磊 田石柱 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2023年第1期197-206,共10页

传统的屈曲约束支撑通常被设计为在大震作用中消耗能量,小震作用下为该结构提供了抗侧刚度。为了克服这一缺点,结合屈曲约束支撑和长圆孔摩擦阻尼器的工作原理,提出了一种基于屈曲约束支撑和长圆孔摩擦阻尼器串联的新型阻尼器,对该阻尼... 传统的屈曲约束支撑通常被设计为在大震作用中消耗能量,小震作用下为该结构提供了抗侧刚度。为了克服这一缺点,结合屈曲约束支撑和长圆孔摩擦阻尼器的工作原理,提出了一种基于屈曲约束支撑和长圆孔摩擦阻尼器串联的新型阻尼器,对该阻尼器进行了低周反复荷载试验,分析了其滞回性能、刚度退化等。试验结果表明:新型金属-摩擦阻尼器滞回曲线饱满,通过设置不同的螺栓预紧力可以使阻尼器达到分阶段能耗的目标。利用ABAQUS数值仿真软件对新型金属-摩擦阻尼器进行了数值分析准确性验证。并通过改变模拟试件屈服比例值,了解屈服比例变化对新型金属-摩擦阻尼器抗震性能的影响。结果表明:数值模拟滞回曲线与试验曲线基本一致;屈服比例的增加对阻尼器刚度退化、滑动承载力有明显影响。 展开更多

关键词 屈曲约束支撑 长圆孔摩擦阻尼器 新型金属-摩擦阻尼器 低周往复荷载试验 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型筒式自复位SMA-摩擦阻尼器的减震性能分析 被引量：4

19

作者 屈俊童 卢飞 +1 位作者 吴洋洋 刘超 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第3期213-218,269,共7页

基于“多种耗能机制共同耗能”的思想,研制出一种新型筒式自复位形状记忆合金-摩擦阻尼器(Tube Recentering Shape Memory Alloys-Friction Damper,简称TRSFD)。利用改进的Graesser and Cozarelli模型和Bouc-Wen模型,建立TRSFD的恢复力... 基于“多种耗能机制共同耗能”的思想,研制出一种新型筒式自复位形状记忆合金-摩擦阻尼器(Tube Recentering Shape Memory Alloys-Friction Damper,简称TRSFD)。利用改进的Graesser and Cozarelli模型和Bouc-Wen模型,建立TRSFD的恢复力模型,然后通过MATLAB中Simulink模块对其进行仿真分析,并将仿真结果与试验结果进行对比。最后,设置三种TRSFD布置工况,同时分别对未安装和不同布置工况下安装有TRSFD的四层钢框架结构进行弹塑性时程分析。结果表明:提出的恢复力模型仿真得到的滞回曲线和试验结果吻合较好,可以很好地反映TRSFD的滞回特性;布置形式会影响结构控制效果,TRSFD可有效减小结构的结构位移和残余位移,然而对速度和加速度的控制效果一般;大震作用下,TRSFD的安装能有效地将结构的反应控制在弹性范围内,达到较为理想的震动控制效果。 展开更多

关键词 振动与波 摩擦阻尼器 结构振动控制 形状记忆合金 力学实验 时程分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

SMA弹簧-摩擦阻尼器的滞回性能试验研究 被引量：2

20

作者 戢广禹 庄鹏 何骁 《施工技术》 CAS 2018年第A04期1135-1139,共5页

将大尺寸SMA弹簧与摩擦耗能装置进行组合,形成一种新型SMA弹簧-摩擦阻尼器(SMA spring-friction damper,SFD)。该阻尼器通过滑动摩擦和SMA超弹性协同耗能,满足工程结构对减震装置大位移和大输出力的要求。分别采用簧杆直径为12,16mm的SM... 将大尺寸SMA弹簧与摩擦耗能装置进行组合,形成一种新型SMA弹簧-摩擦阻尼器(SMA spring-friction damper,SFD)。该阻尼器通过滑动摩擦和SMA超弹性协同耗能,满足工程结构对减震装置大位移和大输出力的要求。分别采用簧杆直径为12,16mm的SMA螺旋弹簧,设计2种SFD试件,对其进行往复荷载作用下的滞回性能试验研究。研究SFD在不同加载速率、位移幅值及摩擦板法向力影响下的滞回性能变化规律。研究结果表明,SFD具有良好的耗能能力。 展开更多

关键词 减震控制 SMA弹簧-摩擦阻尼器 滞回性能 抗震性能

在线阅读 下载PDF 职称材料