一种内部碰撞型三质量阻尼器试验验证及数值模拟分析

摘要：

提出了一种新型控制装置——碰撞型三质量阻尼器(vibro-impact tri-mass damper,VITM),该装置基于三类质量阻尼器发展而成,包含一个调谐质量阻尼器、一个非线性能量阱,以及位于两者之间的自由质量,中间质量可与两侧质量发生碰撞.首先,介绍VITM工作原理,建立运动方程和碰撞模型;其次,实施动力试验,验证VITM理论模型的准确性;最后,通过数值模拟方法对VITM的耗能特点、参数影响、频率和能量鲁棒性,以及减震性能展开研究.分析结果表明:VITM主要依靠碰撞耗能,减振效果显著,无需再增设阻尼装置,且碰撞发生在装置内部,不会增加受控结构加速度;同时,VITM较已有装置具备更强的频率和能量鲁棒性,在脉冲型荷载和地震作用下均展现出优越的控制性能,为工程结构减震提供了新方法.

关键词：振动控制、非线性能量阱、调谐质量阻尼器、碰撞型质量阻尼器、鲁棒性

所属期刊栏目：42

分类号：O328;O322(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金52078151

在线出版日期：2023-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：84-91,153