硕士论文：TMD质量调谐阻尼器减振效果影响因素的分析研究因(振动特性)

摘要

随着我国城市建设的高速发展,一些高层建筑、大型桥梁、海洋平台等重大工程大量兴建,这些结构在震、风、海浪等外荷载的作用下容易产牛较大的振动因此进行这些结构的振动控制研究是十分必要的。作为被动控制技术之一的调谐质量阻尼器是一种发展较为成熟的振动控制系统。同时为改善主动质量阻尼(AMD)和主动调谐质量阻尼器(ATMD)的高投资和维修费、大的功率需要和可靠性等问题,具有变阻尼或变刚度的调谐质量阻尼器即半主动TMD( SATMD)被提出。SATMD只需要一些简单的硬件设备,具有较低的投资和维修费以及较小的功率需要。安装于实际建筑中的控制装置大都是主动调谐质量阻尼器(TMD)系统。因此,TMD是一种有很好应用前景的控制装置。在这种背景下,开展对外激励荷载的试验,研究结构振动响应的计算无疑具有极强的工程实用价值和意义。本文在对国内外关于调谐质量阻尼器的研究现状和应用进行回顾的基础上,做了如下的工作。

首先进行了外激励荷载作用机理的研究,系统介绍了作者进行的外激励荷载试验模拟的试验原理、试验意义、试验过程、结果整理等各部分内容,通过识别不同频率下的外激励对箱型梁振动的影响,对外激励荷载模式下箱型梁的加速度曲线进行了对比。

然后介绍了箱型梁外激励致振动计算理论。主要介绍了自激振动理论、强迫振动理论。对箱型梁的研究过程中首先讨论了在附加外激励作用下无TMD梁的振动效应,然后对附加IMD梁在外激励荷载作用下振动效应研究进行了研究。最后进行了有无TMD时梁振动效应的比较,首先比较了TMD和主结构质量比变化时两者振动效应的变化;其次,比较了在阻尼比变化时主结构振动的变化效应;然后又通过改变TMD的自身频率研究在该情况下主结构的振动效应。最后通过比较不同频率的外激励效应,分析此时主结构的振动变化情况。

关键词：箱型梁；外激励；影响因素；外激励振动计算理论；TMD

单自由度结构的TMD模型

TMD质量对结构振动的影响

TMD阻尼对结构振动特性的影响

TMD固有频率对结构特性的影响