金屬橡膠阻尼器滯回性能及其動(dòng)態(tài)模型研究
本文選題:金屬橡膠阻尼器 + 滯回性能 ; 參考:《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:為使金屬橡膠在土木工程振動(dòng)控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,本文利用其良好的阻尼性能,研制了板式和筒式兩種金屬橡膠剪切摩擦阻尼器,并對(duì)其分別進(jìn)行了動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)。通過阻尼器的性能試驗(yàn)得出其各個(gè)材料因素對(duì)其滯回性能的影響,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果提出金屬橡膠剪切摩擦阻尼器的Bouc-Wen模型,并對(duì)該模型進(jìn)行參數(shù)識(shí)別。 本文主要研究內(nèi)容如下: (1)對(duì)金屬橡膠塊進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)單向循環(huán)壓縮試驗(yàn),對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)下的參數(shù)影響進(jìn)行分析;改進(jìn)原來的板式金屬橡膠阻尼器并對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能研究,得出金屬橡膠材料參數(shù)對(duì)其滯回性能的影響。研究發(fā)現(xiàn):相對(duì)密度越大,絲徑越小,滯回性能越好。此外還對(duì)金屬橡膠阻尼器進(jìn)行了等幅疲勞加載試驗(yàn),推導(dǎo)出阻尼器的S-N曲線,發(fā)現(xiàn)該阻尼器具有非常好的疲勞性能。 (2)設(shè)計(jì)筒式金屬橡膠阻尼器,并且進(jìn)行不同工況下的動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn),得出不同材料因素對(duì)其性能的影響。并通過與板式阻尼器進(jìn)行比較,,找出更優(yōu)秀的阻尼器進(jìn)行下一步的數(shù)值模擬和研究。 (3)根據(jù)試驗(yàn)和相關(guān)理論對(duì)阻尼器進(jìn)行Bouc-Wen模型的建模和參數(shù)識(shí)別,提出適用于該阻尼器的最優(yōu)參數(shù),得出適合于該阻尼器的Bouc-Wen模型,并利用阻尼器的試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證該模型的正確性。
[Abstract]:In order to make metal rubber widely used in the field of civil engineering vibration control, two kinds of metal rubber shear friction dampers, plate type and cylinder type, have been developed by using their good damping properties, and their dynamic properties have been tested. The effects of various material factors on the hysteretic properties of the damper are obtained through the performance tests of the damper. According to the experimental results, the Bouc-Wen model of the metal rubber shear friction damper is proposed, and the parameters of the model are identified. The main contents of this paper are as follows: 1) the quasi-static unidirectional cyclic compression test of the metal rubber block is carried out to analyze the influence of the parameters on the static state, and the original plate metal rubber damper is improved and its dynamic performance is studied. The effect of metal rubber material parameters on hysteretic properties was obtained. It is found that the larger the relative density, the smaller the wire diameter and the better hysteretic performance. In addition, the constant amplitude fatigue loading test of the metal rubber damper is carried out, and the S-N curve of the damper is deduced. It is found that the damper has very good fatigue performance. (2) the cylindrical metal rubber damper is designed, and the dynamic performance of the damper is tested under different working conditions, and the influence of different material factors on its performance is obtained. By comparing with the plate dampers, we find out the better dampers for further numerical simulation and research. (3) according to the experiment and relevant theory, the Bouc-Wen model of the damper is modeled and identified, and the optimal parameters suitable for the damper are put forward, and the Bouc-Wen model suitable for the damper is obtained. The validity of the model is verified by the experimental data of the damper.
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TU352.1
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