题名 非堆积型多颗粒阻尼器等效力学模型及其减振性能分析
被引量：1
1
作者
李小军 田超杰 黄绪宏
机构
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室 青岛理工大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期19-28,共10页
基金
北京工业大学重点实验室重点项目 高等学校学科创新引智计划项目(D21001)。
文摘
为考虑颗粒群碰撞过程中时间效应对非堆积型多颗粒阻尼器(non-packed particle damper, NPPD)减振性能的影响,在现有考虑惯容的等效单颗粒力学模型(equivalent inertia single-particle model, EISM)研究基础上,提出了基于接触单元法的等效单颗粒力学模型(equivalent inertia single-particle model based on contact element method, EISM-CE),并基于Runge-Kutta算法建立了NPPD单自由度结构运动状态求解算法。设计进行附加NPPD单层钢框架结构振动台试验,探究不同填充率对结构顶层位移频响曲线的影响规律,提出了EISM-CE参数取值原则,进而进行力学模型试验验证及模型对比分析。在模型验证合理性基础上,基于EISM-CE依次进行了自由振动、简谐激励及记录强震动下减振性能及能量变化规律分析。研究结果表明,与现有EISM相比,提出的基于接触单元法的EISM-CE模型及参数取值原则更加合理有效。减振性能数值分析结果表明,不同激励下NPPD均具有较好的减振性能;考虑碰撞时间效应后EISM-CE与EISM对应减振性能及机理分析结果存在一定的差异。
关键词
非 堆积 型 多颗粒 阻尼 器 (nppd )等效力学模型 接触单元法 减振效果
Keywords
non-packed multi-particle damper(nppd ) equivalent mechanics model contact unit method damping effect
分类号
TU352.11
[建筑科学—结构工程]
题名 基于能量的非堆积型多颗粒阻尼器减振机理分析
被引量：1
2
作者
黄绪宏 李小军 周龙云 闫维明
机构
北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点试验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期42-54,共13页
基金
国家自然科学基金(51978021,51908015) 国家重点研发计划(2017YFC1500604,2017YFC1500603)。
文摘
为进一步研究非堆积型多颗粒阻尼器(NPPD)减振机理,从能量角度基于等效连体惯容质量模型(DIMEM)对NPPD依次进行物理参数对应减振机理分析及振动控制过程中能量变化规律分析。首先对DIMEM模型进行简介,重点陈述DIMEM模型的建立、DIMEM-单自由度结构运动微分方程及试验验证。在此基础上,定义周期耗能指标及周期动量交换指标,并据此进行物理参数影响机理分析。最后,基于DIMEM模型依次进行自由振动、共振简谐激励及地震作用下减振效果分析,并重点对系统运动过程中能量变化规律及耗能占比进行讨论。结果表明多颗粒阻尼器减振效果变化规律受耗能及动量交换综合影响,单纯依靠耗能机理较难对NPPD减振效果变化规律进行解释。振动控制过程中系统能量主要通过颗粒之间相互作用进行耗散。基于DIMEM模型的NPPD减振机理及减振效果分析对于进一步认识颗粒阻尼器及颗粒阻尼器优化具有重要研究意义。
关键词
非 堆积 型 多颗粒 阻尼 器 连体惯容质量模型 惯容 减振机理 能量
Keywords
non-packed particle damper double inertia mass equivalent model inerter vibration reduction mechanism energy
分类号
TU352
[建筑科学—结构工程]
TB535
[理学—声学]
题名 颗粒阻尼器的研究进展及其在土木工程中的应用展望
被引量：14
3
作者
闫维明 王宝顺 黄绪宏
机构
北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点试验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期32-41,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51978021,51878017) 国家重点研发计划(2017YFC1500604,2017YFC1500603)。
文摘
介绍颗粒阻尼技术的概念及发展历史,简要分析颗粒阻尼器(particle damper, PD)在机械、航空及航天领域中的研究现状,着重探讨其在土木工程领域的适用性及发展方向。按照颗粒阻尼器在土木工程中的工程需求及适用性,依据在振动方向上颗粒与容器壁之间是否存在间隙,将颗粒阻尼器划分为堆积型和非堆积型两类。分别系统地阐述堆积型与非堆积型颗粒阻尼器减振机理及性能的理论分析、数值模拟和试验研究以及影响其性能的因素。同时经过对比分析可知在土木工程领域,非堆积型颗粒阻尼器的减振效果显著优于堆积型颗粒阻尼器的减振效果。最后,指出适用于土木工程结构减震的颗粒阻尼器目前理论模型、设计方法及实际应用中存在的一些问题及不足,并对其研究与发展方向提出建议。
关键词
颗粒 阻尼 器 堆积 型 非 堆积 型 减振机理 减振性能
Keywords
particle dampers accumulation non-accumulation damping mechanism damping performance
分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
