本文選題：碰撞TMD + 碰撞力模型��； 參考：《湖南科技大學》2017年碩士論文

【摘要】：結構振動控制包括被動控制、主動控制、半主動控制及混合控制。被動控制在實際工程中得到廣泛應用,調諧質量阻尼器(TMD)是一種常用的被動控制方法。碰撞質量調諧阻尼器(PTMD)是一種新型減振裝置,在TMD基礎上增加了一個限制質量塊位移的擋板,并在擋板上安裝了粘彈性材料,利用質量塊碰撞粘彈性材料提高能量耗散,以得到振動控制效果。本文針對粘彈性材料-鋼碰撞力模型和PTMD減振效果開展研究。主要研究工作包括:(1)介紹了結構振動控制的基本理論以及調諧質量阻尼器和碰撞調諧質量阻尼器國內外的研究現(xiàn)狀。(2)介紹了現(xiàn)有的碰撞力模型,結合粘彈性材料-鋼之間的碰撞特征,提出了考慮粘彈性材料彈性后效的碰撞力學模型。基于能量守恒原理,推導了碰撞力模型中各個參數(shù)之間存在的關系。(3)制作了碰撞TMD的碰撞力試驗裝置,開展粘彈性材料-鋼碰撞試驗,得到了碰撞力和縮進位移時程曲線。研究了不同粘彈性材料的彈性恢復系數(shù)與殘余形變率,以及碰撞速度、粘彈性材料厚度對恢復系數(shù)的影響。(4)以碰撞力為優(yōu)化目標,根據(jù)碰撞試驗得到的碰撞力和縮進位移,采用數(shù)值搜索法以及粒子群算法對碰撞阻尼系數(shù)和碰撞剛度以及不同的非線性指數(shù)等參數(shù)進行了辨識。新提出的碰撞力模型和其他的粘彈性碰撞力模型比較,該模型能更好地描述粘彈性材料和鋼的碰撞過程。(5)建立了單自由度結構-碰撞TMD系統(tǒng)的運動方程,對自由振動、簡諧激勵、地震波作用下TMD、碰撞TMD的減振性能進行了仿真分析。
[Abstract]:Structural vibration control includes passive control, active control, semi-active control and hybrid control. Passive control is widely used in practical engineering. Tuned mass damper (TMD) is a common passive control method. The impact mass tuned damper (PTMD) is a new type of vibration absorber. A baffle is added to the TMD to limit the displacement of the mass block, and viscoelastic material is installed on the baffle. The energy dissipation is improved by using the mass-block impact viscoelastic material. In order to obtain vibration control effect. In this paper, the impact force model of viscoelastic material-steel and the vibration reduction effect of PTMD are studied. The main research work includes: (1) introducing the basic theory of structural vibration control and the research status of tuned mass dampers and impact tuned mass dampers at home and abroad. Based on the collision characteristics between viscoelastic materials and steel, a collision mechanics model considering the elastic effects of viscoelastic materials is proposed. Based on the principle of conservation of energy, the relationship between the parameters in the collision force model is derived. The collision force test device of impact TMD is made. The impact test of viscoelastic material-steel is carried out, and the time history curves of collision force and indentation displacement are obtained. The elastic recovery coefficient and residual deformation rate of different viscoelastic materials, as well as the impact velocity and the influence of the thickness of viscoelastic material on the recovery coefficient are studied. Numerical search method and particle swarm optimization (PSO) are used to identify the parameters such as collision damping coefficient, collision stiffness and different nonlinear exponents. Compared with other viscoelastic collision force models, the new collision force model can better describe the collision process of viscoelastic materials and steel. The equations of motion of single-degree-of-freedom structure-impact TMD system are established, and the free vibration is obtained. The damping performance of TMD and impact TMD under harmonic excitation and seismic wave is simulated and analyzed.
【學位授予單位】：湖南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU391;TU352.1

【參考文獻】

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本文編號：2028214