圓柱形顆粒阻尼器阻尼特性的實驗研究
發(fā)布時間:2021-08-28 01:20
振動是人們?nèi)粘I钆c工程實踐中普遍存在的一種現(xiàn)象,經(jīng)常會對生產(chǎn)、生活造成消極的影響。隨著結(jié)構(gòu)振動控制方法與技術(shù)的研究與應(yīng)用的發(fā)展,探求新型并且行之有效的振動控制方法越來越被人們所重視。單純依賴改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)自身的固有振動周期來對振動進(jìn)行抑制的手段,其有效性與對振動的抑制效率常常會受到制約,而依靠改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本身的阻尼特性來提高系統(tǒng)對振動的抑制能力可以在更廣、更高的激勵響應(yīng)頻率范圍內(nèi)有效的抑制振動,降低振動對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)工作性能的影響。非阻塞性顆粒阻尼(Non-Obstructive Particle Damping,簡稱NOPD)是二十世紀(jì)90年代在傳統(tǒng)的沖擊阻尼與顆粒阻尼技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種對振動進(jìn)行被動控制,可以應(yīng)用于惡劣工作環(huán)境的新型的復(fù)合阻尼減振技術(shù),能夠顯著提高系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的阻尼特性,對系統(tǒng)的振動響應(yīng)起到很好的抑制作用。顆粒阻尼技術(shù)是通過在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)振動的傳遞路徑以及方向上,在結(jié)構(gòu)中附加顆粒阻尼器或者利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)自身已有或者加工所得到的孔洞,在其中填充適量的金屬阻尼顆;蛘叻墙饘僮枘犷w粒。當(dāng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受到激勵產(chǎn)生振動時,所填充的阻尼顆粒之間通過隨機(jī)不連續(xù)的撞擊與摩擦,不斷地進(jìn)行動量交...
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 振動控制的發(fā)展與研究現(xiàn)狀
1.2.1 振動控制方法與原理
1.2.2 NOPD技術(shù)國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文研究的主要目的與內(nèi)容
1.4 本文的創(chuàng)新之處
第二章 NOPD的仿真方法與耗能機(jī)理分析
2.1 引言
2.2 NOPD的仿真研究
2.2.1 離散單元法簡介
2.2.2 DEM離散單元方法的原理
2.2.3 離散單元方法(DEM)的基本算法
2.3 基于散體力學(xué)建立的NOPD耗能接觸模型
2.4 NOPD方法的沖擊與摩擦耗能產(chǎn)生機(jī)理的研究
2.4.1 顆粒間以及顆粒與容器壁之間的運(yùn)動關(guān)系
2.4.2 顆粒間以及顆粒與容器壁之間的碰撞耗能的計算
2.4.3 NOPD阻尼系統(tǒng)減振過程中能量損耗的研究與分析
第三章 非阻塞性顆粒阻尼減振特性的實驗
3.1 引言
3.2 實驗結(jié)構(gòu)與試件設(shè)計
3.2.1 實驗結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2.2 實驗用阻尼器與阻尼顆粒的選用
3.3 實驗設(shè)備
3.3.1 振動測試分析平臺PULSE簡介
3.3.2 測試儀器以及測試系統(tǒng)的組成
3.4 實驗方案設(shè)計
3.5 實驗結(jié)果分析
3.6 實驗結(jié)論
第四章 NOPD減振耗能應(yīng)用準(zhǔn)則的研究實驗
4.1 引言
4.2 實驗計劃
4.3 阻尼器截面形狀對NOPD阻尼特性的影響的研究實驗
4.3.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.3.2 實驗方案設(shè)計
4.3.3 實驗數(shù)據(jù)
4.3.4 實驗結(jié)果分析
4.3.5 實驗結(jié)論
4.4 阻尼顆粒的分布方向?qū)OPD阻尼特性影響的研究實驗
4.4.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.4.2 實驗方案設(shè)計
4.4.3 實驗數(shù)據(jù)
4.4.4 實驗結(jié)果分析
4.4.5 實驗結(jié)論
4.5 激振頻率與響應(yīng)點初始幅值對NOPD阻尼特性影響的研究實驗
4.5.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.5.2 實驗方案設(shè)計
4.5.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.5.4 實驗結(jié)論
4.6 阻尼顆粒粒徑對NOPD阻尼特性影響的研究實驗
4.6.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.6.2 實驗方案設(shè)計
4.6.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.6.4 實驗結(jié)論
4.7 阻尼顆粒填充率對NOPD阻尼特性影響的實驗研究
4.7.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.7.2 實驗方案設(shè)計
4.7.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.7.4 實驗結(jié)論
4.8 阻尼容器的尺寸對NOPD阻尼特性影響的研究實驗
4.8.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.8.2 實驗方案設(shè)計
4.8.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.8.4 實驗結(jié)論
4.9 總結(jié)
第五章 顆粒阻尼減振耗能的定量計算方法的實驗研究
5.1 引言
5.2 實驗設(shè)計
5.2.1 實驗方案
5.2.2 實驗的初始條件
5.3 實驗數(shù)據(jù)
5.4 系統(tǒng)響應(yīng)幅值的計算
5.5 實驗結(jié)果及誤差分析
5.5.1 實驗結(jié)果
5.5.2 誤差分析
5.6 實驗結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3367493
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 振動控制的發(fā)展與研究現(xiàn)狀
1.2.1 振動控制方法與原理
1.2.2 NOPD技術(shù)國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文研究的主要目的與內(nèi)容
1.4 本文的創(chuàng)新之處
第二章 NOPD的仿真方法與耗能機(jī)理分析
2.1 引言
2.2 NOPD的仿真研究
2.2.1 離散單元法簡介
2.2.2 DEM離散單元方法的原理
2.2.3 離散單元方法(DEM)的基本算法
2.3 基于散體力學(xué)建立的NOPD耗能接觸模型
2.4 NOPD方法的沖擊與摩擦耗能產(chǎn)生機(jī)理的研究
2.4.1 顆粒間以及顆粒與容器壁之間的運(yùn)動關(guān)系
2.4.2 顆粒間以及顆粒與容器壁之間的碰撞耗能的計算
2.4.3 NOPD阻尼系統(tǒng)減振過程中能量損耗的研究與分析
第三章 非阻塞性顆粒阻尼減振特性的實驗
3.1 引言
3.2 實驗結(jié)構(gòu)與試件設(shè)計
3.2.1 實驗結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.2.2 實驗用阻尼器與阻尼顆粒的選用
3.3 實驗設(shè)備
3.3.1 振動測試分析平臺PULSE簡介
3.3.2 測試儀器以及測試系統(tǒng)的組成
3.4 實驗方案設(shè)計
3.5 實驗結(jié)果分析
3.6 實驗結(jié)論
第四章 NOPD減振耗能應(yīng)用準(zhǔn)則的研究實驗
4.1 引言
4.2 實驗計劃
4.3 阻尼器截面形狀對NOPD阻尼特性的影響的研究實驗
4.3.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.3.2 實驗方案設(shè)計
4.3.3 實驗數(shù)據(jù)
4.3.4 實驗結(jié)果分析
4.3.5 實驗結(jié)論
4.4 阻尼顆粒的分布方向?qū)OPD阻尼特性影響的研究實驗
4.4.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.4.2 實驗方案設(shè)計
4.4.3 實驗數(shù)據(jù)
4.4.4 實驗結(jié)果分析
4.4.5 實驗結(jié)論
4.5 激振頻率與響應(yīng)點初始幅值對NOPD阻尼特性影響的研究實驗
4.5.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.5.2 實驗方案設(shè)計
4.5.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.5.4 實驗結(jié)論
4.6 阻尼顆粒粒徑對NOPD阻尼特性影響的研究實驗
4.6.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.6.2 實驗方案設(shè)計
4.6.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.6.4 實驗結(jié)論
4.7 阻尼顆粒填充率對NOPD阻尼特性影響的實驗研究
4.7.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.7.2 實驗方案設(shè)計
4.7.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.7.4 實驗結(jié)論
4.8 阻尼容器的尺寸對NOPD阻尼特性影響的研究實驗
4.8.1 阻尼器與阻尼顆粒的選用
4.8.2 實驗方案設(shè)計
4.8.3 實驗數(shù)據(jù)與分析
4.8.4 實驗結(jié)論
4.9 總結(jié)
第五章 顆粒阻尼減振耗能的定量計算方法的實驗研究
5.1 引言
5.2 實驗設(shè)計
5.2.1 實驗方案
5.2.2 實驗的初始條件
5.3 實驗數(shù)據(jù)
5.4 系統(tǒng)響應(yīng)幅值的計算
5.5 實驗結(jié)果及誤差分析
5.5.1 實驗結(jié)果
5.5.2 誤差分析
5.6 實驗結(jié)論
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號:3367493
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