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原文传递粘滞阻尼器试验与仿真研究

论文题名：	粘滞阻尼器试验与仿真研究
关键词：	桥梁工程;粘滞阻尼器;结构参数;抗震能力
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（Viscous Damper）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。
作者：	栗素峰
专业：	机械工程
导师：	武一民
授予学位：	硕士
授予学位单位：	河北工业大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文