摘要：为了抑制管式减涡器工作中的振动,开展对应的阻尼结构设计与减振特性研究工作。针对管式减涡器,总结了阻尼结构的设计参数,在此基础上,归纳了管式减涡器阻尼结构的设计流程。使用该方法对某型发动机减涡器进行阻尼结构设计和减振特性计算,并进行试验验证。结果表明:该方法设计的阻尼器具有良好的阻尼减振效果,可以将关键点应力水平降低80%以上。并且试验得到的减振效果与达到最优减振效果的正压力区间都与计算结果接近,验证了该方法在预测减振特性时的准确性。

摘要：为改善第二喉道中的可调中心体机构(简称中心体)在工作状态下的流致振动,根据形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)偏置双程驱动原理,设计制作一种能够满足中心体有限安装空间要求的SMA自复位减振装置;采用UMAT接口编制的SMA本构关系子程序实现减振装置最大压紧力的数值分析,数值分析与静态调试试验结果误差约为2.58%;搭建地面减振试验平台,测试SMA自复位减振装置分离和闭合状态下的中心体零部件振动响应。减振试验结果显示:SMA自复位减振装置闭合后,中心体振动响应明显降低,在0~100 Hz频带内,均有明显的减振效果,低频至55 Hz范围内,减振率均大于50%。

摘要：针对海洋平台安装基座隔振性能分析,建立其所在位置的基础结构(双层底结构)有限元模型,以点群加速度响应最大幅值处的振级落差为评价指标,采用变密度法对双层底结构进行开孔、开孔与加筋两种方案的拓扑优化,并与原始结构减振效果进行对比分析,同时开展试验验证优化结果。结果表明:优化后基座振级落差较原始基座提升3.41 dB,试验结果与仿真结果的最大误差为5.2%。两者具有很好的一致性,优化结果可靠,优化后减振效果明显。对基座减振设计具有一定的指导和借鉴意义。

摘要：针对高耸钢烟囱环形调谐液体阻尼器(TLD)的减振试验及其数值模拟开展研究。根据高耸钢烟囱模型结构,设计制作了环形TLD试验模型,确定了试验加载和测点布置方案。建立了环形TLD力学模型,并推导了高耸结构环形TLD减振控制的动力分析模型,据此编制了高耸结构环形TLD减振的分析程序。分别开展了模型结构设置纯水环形TLD、附加金属栅格环形TLD和附加泡沫颗粒环形TLD的减振试验,并进行了数值模拟对比分析。研究表明:所编制的程序能够模拟模型结构设置环形TLD减振结构体系的动力响应;当环形TLD调谐频率比为0.9时,减振体系阻尼比超过0.04,减振效果最佳;附加金属栅格或泡沫颗粒,能够提高环形TLD中液体阻尼,耗散振动能量,但随着液体运动受限增加,减振效果有所下降。研究为高耸钢结构环形TLD减振的设计和应用提供了相关数据。

摘要：近年来自立式钢管结构在动力作用荷载下的损伤和倒塌时有发生,调谐液柱阻尼器(Tuned Liquid Column Damper,TLCD)作为一种调频减振器,特别适用于高耸结构的振动控制。围绕环形TLCD在自立式钢管结构中的应用,介绍了环形TLCD的构造,并推导其力学模型,进而建立了自立式钢管结构环形TLCD减振的动力方程。根据自立式钢管结构试验模型设计了试验用的环形TLCD,并确定了加载与测试方案。针对自立式钢管结构,提出了基于模拟退火算法的模型修正方法,并以底部转动刚度和刚度修正系数为变量,以前3阶实测频率为目标,进行了算例研究,修正后的数值模型频率最大误差仅为1.74%。开展了环形TLCD减振试验,并结合修正后的数值模型对试验结果进行了比较分析。研究表明,试验中采用的环形TLCD能够使自立式钢管结构等效阻尼比由0.013 4增加到0.026 7,从而有效减小了结构动力响应,且所编制的程序能够一定程度预测该类减振结构体系的动力响应。相应的数值分析方法与模型试验能够为自立式钢管结构环形TLCD的设计与应用提供参考。

摘要：根据质量块单面碰撞的特点,得到了SS-PTMD的动力特性;开展黏弹性材料自由碰撞试验,根据试验数据识别了碰撞力模型参数,验证了碰撞力模型的可靠性;设计了可改变频率的单自由度结构的试验模型,开展了减振试验。仿真分析表明:调谐时在自由振动阻尼比由0.1%增加到3.66%时,在简谐激励下的减振率达到95.1%;在频率失谐时(-11.6%)自由振动阻尼比可达到1.71%,在简谐激励下减振率达到94.6%。采用试验分析评估了结构在自由振动、简谐振动的控制效果,分析表明:调谐时在自由振动阻尼比由0.1%增加到3.52%,在简谐激励下的减振率达到95.6%;在频率失谐时(-11.6%)自由振动阻尼比可达到1.43%,在简谐激励下减振率达到95.3%。理论仿真分析和试验结果表明:SS-PTMD能够有效控制自由振动和简谐激励下结构的振动。

摘要：机组振动通常引起水电站厂房结构高阶模态共振,威胁水电站安全。针对水电站厂房结构较高阶模态振动问题,提出了基于调谐质量阻尼器(TMD)的振动控制方法,并设计了一种新型高频TMD控制器,开展了2层钢框架减振试验,研究其在高频简谐激励和窄带扫频激励下的减振效果。结果表明:新型TMD控制器能有效控制结构较高阶模态,其中附加TMD-3作用下的振动控制效果最好,结构顶层峰值加速度衰减率达到94.12%,一层峰值加速度衰减率达到95.55%;当TMD调谐频率偏离结构较高阶模态时,减振效果逐渐减小,但仍呈现出较好的减振效果,说明新型TMD调谐频率更宽,具有一定鲁棒性;当激励频率变宽时,随着调谐频率接近受控频率,减振效果最佳,但偏离受控频率时,鲁棒性变差。

摘要：高耸构筑物爆破拆除触地振动对周围的影响不容忽视,其塌落体触地与小重锤夯击地面具有一定的相似性,详细介绍了采用小重锤试验进行模拟研究的基本原理、操作方法,利用试验结果对质点峰值振速衰减规律和缓冲垫层减振效果进行了分析。结果表明：当落锤高度和缓冲垫层厚度不变时,随着测点距离的增加,各测点的峰值振速衰减明显;当落锤高度和测点距离不变时,随着缓冲垫层厚度的增加,测点峰值振速也衰减明显。触地振动速度衰减系数Kt随着缓冲垫层厚度的增大而减小,而触地振动速度衰减指数β刚好相反,垂直向地震波衰减比水平向快。缓冲垫层厚度存在一个临界值,一定范围内减振效果明显,大于临界值效果减弱,减振效果呈＂小→大→小＂的趋势。减振率是一个变数,可以通过改变缓冲垫层厚度进行控制,缓冲垫层厚度与落锤高度之比h/H=0.02-0.04时可以达到80%-93%。试验结论用于实际工程效果良好,对类似工程具有一定的参考价值。

摘要：颗粒阻尼是通过在有限封闭空间内填充颗粒,利用颗粒之间的碰撞摩擦等能量消耗作用进行减振的。由于颗粒材料振动响应的高度非线性,在理论上难以直接建立其减振力学机制表达。本文通过动力模型试验和数值模拟建立了一种等效阻尼模型来表征颗粒的耗能特性。首先设计了高精度激光振动位移检测试验平台,对颗粒阻尼结构模型的振动状态进行了位移时程测量,对比分析了不同颗粒阻尼装置的减振规律;在试验基础上,采用颗粒接触有限元模型对颗粒阻尼装置的工作过程进行了数值模拟,通过与试验结果比对验证数值模型及参数选取的有效性;最后将数值模型中的颗粒系统基于开尔文模型表达颗粒阻尼装置的减振效应。物理试验研究与数值模拟结果表明,不同颗粒材料和粒径的颗粒阻尼装置有不同的减振效果;参数合理的等效阻尼模型能有效表达颗粒阻尼装置的减振效果。