顆粒阻尼技術(shù)是一種利用在振動體中有限封閉空間內(nèi)填充的微小顆粒之間的摩擦和沖擊作用消耗系統(tǒng)振動能量的減振技術(shù), 目前已在機(jī)械､航空航天等領(lǐng)域廣泛使用, 在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用研究也日漸開展｡為了增強(qiáng)結(jié)構(gòu)抵抗自然災(zāi)害的能力, 尤其是減小其在地震和風(fēng)振下的結(jié)構(gòu)響應(yīng), 對顆粒阻尼技術(shù)在結(jié)構(gòu)振動控制中的應(yīng)用進(jìn)行了探討｡全書共分9章: 結(jié)構(gòu)振動控制概述､顆粒阻尼技術(shù)起源及發(fā)展應(yīng)用､顆粒阻尼理論分析與數(shù)值模擬､單自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的性能分析､多自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的性能分析､顆粒阻尼技術(shù)振動臺試驗研究､顆粒阻尼技術(shù)風(fēng)洞試驗研究､顆粒阻尼技術(shù)在結(jié)構(gòu)振動控制應(yīng)用的設(shè)計討論､半主動控制顆粒阻尼技術(shù)｡
本書可供廣大土木工程領(lǐng)域科研､技術(shù)人員在基于顆粒阻尼技術(shù)的振動控制分析､設(shè)計和研究時參考, 也可供機(jī)械､航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用顆粒阻尼技術(shù)的人員參考｡
圖書在版編目(CIP) 數(shù)據(jù)
基于顆粒阻尼技術(shù)的結(jié)構(gòu)振動控制/ 魯正, 呂西林著. —北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2017. 12
ISBN 978-7-111-59964-7
Ⅰ. ①基… Ⅱ. ①魯… ②呂… Ⅲ. ①結(jié)構(gòu)振動控制 Ⅳ. ①TB123
中國版本圖書館CIP 數(shù)據(jù)核字(2018) 第101839 號
目錄
前 言
第1 章 結(jié)構(gòu)振動控制概述 / 1
1. 1 被動控制 / 1
1. 1. 1 基礎(chǔ)隔震 / 1
1. 1. 2 消能減震 / 2
1. 1. 3 被動調(diào)諧減震 / 6
1. 2 主動控制 / 6
1. 3 混合控制 / 8
1. 4 半主動控制 / 9
1. 4. 1 主動變剛度控制系統(tǒng) / 9
1. 4. 2 主動變阻尼控制系統(tǒng) / 10
1. 4. 3 主動變剛度/ 阻尼控制系統(tǒng) / 10
第2 章 顆粒阻尼技術(shù)起源及發(fā)展應(yīng)用 / 12
2. 1 顆粒阻尼技術(shù)的基本概念 / 12
2. 2 顆粒阻尼技術(shù)的起源與發(fā)展 / 16
2. 3 顆粒阻尼技術(shù)在航空航天和機(jī)械等領(lǐng)域的應(yīng)用 / 17
2. 4 顆粒阻尼技術(shù)應(yīng)用于土木工程 / 18
第3 章 顆粒阻尼理論分析與數(shù)值模擬 / 23
3. 1 等效簡化模擬 / 23
3. 1. 1 等效簡化原則 / 23
3. 1. 2 參數(shù)選取 / 26
3. 1. 3 程序編制 / 26
3. 2 球狀離散元模擬 / 29
3. 2. 1 離散單元法基本原理 / 29
3. 2. 2 球狀離散元建模 / 31
3. 2. 3 程序編制 / 36
3. 3 球狀離散元數(shù)值模擬驗證 / 38
3. 3. 1 理想試驗驗證 / 39
3. 3. 2 振動臺試驗驗證 / 41
第4 章 單自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的性能分析 / 44
4. 1 單自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的解析解 / 44
4. 1. 1 計算模型 / 44
4. 1. 2 解析解法 / 45
4. 2 單自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的自由振動 / 47
4. 3 單自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的簡諧振動 / 49
4. 3. 1 顆粒數(shù)量､大小和材料的影響 / 50
4. 3. 2 容器尺寸的影響 / 53
4. 3. 3 顆粒質(zhì)量比的影響 / 53
4. 3. 4 外界激勵頻率的影響 / 54
4. 4 單自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的隨機(jī)振動 / 55
4. 4. 1 不同特性隨機(jī)激勵下的性能分析 / 55
4. 4. 2 單向穩(wěn)態(tài)隨機(jī)激勵 / 56
4. 4. 3 雙向相關(guān)穩(wěn)態(tài)隨機(jī)激勵 / 57
4. 4. 4 雙向不相關(guān)穩(wěn)態(tài)隨機(jī)激勵 / 58
4. 4. 5 討論 / 58
4. 4. 6 參數(shù)分析 / 63
4. 4. 7 與多單元單顆粒沖擊阻尼器的性能比較 / 65
第5 章 多自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的性能分析 / 67
5. 1 多自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的解析解 / 67
5. 1. 1 計算模型 / 67
5. 1. 2 解析解法 / 67
5. 2 多自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的自由振動 / 69
5. 3 多自由度結(jié)構(gòu)附加顆粒阻尼器的隨機(jī)振動 / 73
5. 3. 1 參數(shù)分析 / 73
5. 3. 2 多自由度體系附加顆粒阻尼器的非平穩(wěn)隨機(jī)振動 / 73
第6 章 顆粒阻尼技術(shù)振動臺試驗研究 / 77
6. 1 三層框架附加顆粒阻尼器的振動臺試驗 / 77
6. 1. 1 試驗設(shè)計 / 77
6. 1. 2 振動臺試驗結(jié)果 / 78
6. 1. 3 離散元數(shù)值模型驗證 / 84
6. 2 五層框架附加顆粒阻尼器的振動臺試驗 / 88
6. 2. 1 試驗設(shè)計 / 88
6. 2. 2 振動臺試驗結(jié)果 / 89
6. 2. 3 等效簡化模型驗證 / 100
第7 章 顆粒阻尼技術(shù)風(fēng)洞試驗研究 / 106
7. 1 試驗設(shè)計 / 106
7. 2 風(fēng)洞試驗結(jié)果 / 117
7. 2. 1 模型動力特性 / 117
7. 2. 2 參數(shù)分析 / 120
7. 2. 3 風(fēng)場影響 / 141
7. 3 風(fēng)洞試驗數(shù)值模擬 / 145
7. 3. 1 簡化模擬方法概述 / 145
7. 3. 2 模擬計算參數(shù)確定 / 150
7. 3. 3 模擬結(jié)果 / 151
第8 章 顆粒阻尼技術(shù)在結(jié)構(gòu)振動控制應(yīng)用的設(shè)計討論 / 153
8. 1 顆粒阻尼器的產(chǎn)品設(shè)計 / 153
8. 1. 1 緩沖型懸吊式顆粒調(diào)諧質(zhì)量阻尼器 / 153
8. 1. 2 新型二維調(diào)諧質(zhì)量阻尼器 / 155
8. 1. 3 懸吊式多單元碰撞阻尼器 / 157
8. 1. 4 一種碰撞阻尼器 / 159
8. 1. 5 新型調(diào)諧顆粒質(zhì)量阻尼器 / 162
8. 1. 6 一種混合消能減振裝置 / 164
8. 1. 7 鏈?zhǔn)筋w粒碰撞阻尼器 / 166 8. 1. 8 雙向變剛度顆粒調(diào)諧質(zhì)量阻尼器 / 168
8. 1. 9 具有非線性剛度的顆粒阻尼器 / 169
8. 1. 10 一種非線性軌道式顆粒阻尼器 / 171
8. 1. 11 非線性顆粒碰撞阻尼器 / 172
8. 1. 12 組合型多相減振裝置 / 175
8. 1. 13 非線性軌道式協(xié)同調(diào)諧阻尼器 / 179
8. 1. 14 懸吊式材料阻尼器 / 181
8. 2 顆粒阻尼器的設(shè)計要點 / 183
第9 章 半主動控制顆粒阻尼技術(shù) / 185
9. 1 半主動控制顆粒阻尼技術(shù)的基本概念 / 185
9. 2 半主動控制顆粒阻尼器的產(chǎn)品設(shè)計 / 186
9. 2. 1 半主動控制顆粒阻尼器相關(guān)發(fā)明專利 / 186
9. 2. 2 半主動控制顆粒阻尼裝置的實施 / 188
參考文獻(xiàn) / 192
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