为提高控制装置的减震性能及减小附加阻尼器的质量,基于非对称非线性能量阱(nonlinear energy sink,NES)提出一种附加惯容器的新型控制装置——非对称惯容NES。根据非对称惯容NES系统的工作原理推导出运动方程;在脉冲型荷载作用下进行...
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为提高控制装置的减震性能及减小附加阻尼器的质量,基于非对称非线性能量阱(nonlinear energy sink,NES)提出一种附加惯容器的新型控制装置——非对称惯容NES。根据非对称惯容NES系统的工作原理推导出运动方程;在脉冲型荷载作用下进行控制参数数值优化,分析非对称惯容NES的能量鲁棒性和频率鲁棒性。分析地震作用下结构与控制装置响应,研究主体结构刚度变化前后的控制性能。应用数值小波变换对体系的地震响应时程进行功率谱分析,从能量的角度研究控制装置的减振机理。研究结果表明,非对称惯容NES具有极强的能量鲁棒性和频率鲁棒性,在地震作用过程中能有效减小顶层加速度峰值且所需行程更小,能在更广频域内与主体结构发生共振,因而其减震效率更高。非对称惯容NES减震控制性能与已有的非对称NES相当甚至更优,并能够减小40%阻尼器质量,在实际应用中具有更广阔的前景。
针对混合质量阻尼器(Hybrid Mass Damper,HMD)在结构减振控制中控制力输出和质量块冲程过大的问题,提出变阻尼混合质量阻尼器(Variable Damping Hybrid Mass Damper,VD-HMD)控制系统,在不降低控制效果的情况下减小控制力输出和降低质量...
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针对混合质量阻尼器(Hybrid Mass Damper,HMD)在结构减振控制中控制力输出和质量块冲程过大的问题,提出变阻尼混合质量阻尼器(Variable Damping Hybrid Mass Damper,VD-HMD)控制系统,在不降低控制效果的情况下减小控制力输出和降低质量块的冲程,并获得更好的控制效果。首先,建立VD-HMD控制系统的力学模型和运动方程;然后,利用一个设置有VD-HMD的单自由度模型作为研究对象,并将磁流变阻尼器作为变阻尼单元,进行数值分析;最后,论述VD-HMD控制系统的减振机理。仿真结果表明:VD-HMD系统有效解决控制装置的控制力输出和质量块的冲程过大的问题,并进一步提升控制效果,降低结构响应的效果更为优异。
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