等效阻尼比

摘要： 给出了消能减震结构时程分析中阻尼器有效刚度及结构等效阻尼比的计算步骤,研究了消能减震结构阻尼器有效刚度、结构等效阻尼比如何取值并给出取值建议,讨论了消能减震结构考虑双向地震作用时地震工况主次方向的确定方法。以某框架结构为例,对比消能减震结构时程分析与等效结构反应谱分析。结果表明,本文所提出的取值方法合理,双向地震工况主次方向确定方法可行;按本文取值方法确定的等效结构受力情况符合消能减震结构实际受力情况,等效结构的反应谱分析结果能够包络时程分析结果,采用该等效结构进行结构设计是安全可靠的。

摘要： 选用同型号高阻尼隔震橡胶支座进行剪应变、压应变、加载频率和重复加载次数的相关性试验探究。试验结果表明:高阻尼隔震橡胶支座滞回曲线较为饱满,检测结果水平等效刚度、等效阻尼比都在规范范围之内,说明高阻尼隔震橡胶支座有良好的抗震性能和耐久性。

摘要： 为了分析重载铁路曲线地段钢轨波磨的产生原因,基于摩擦自激振动理论建立小半径曲线轮轨三维接触精细化模型,讨论了不同扣件刚度、摩擦系数、超高对轮轨系统不稳定摩擦自激振动的影响,揭示了单侧钢轨波磨产生的内在原因,并通过轮轨瞬态动力学方法,分析了单侧钢轨波磨的传递及演化过程.结果表明:超高和实际运行速度的不匹配是曲线内股钢轨首先产生波磨的主要原因;内股钢轨波磨产生后会导致轮轨系统不稳定,并将振动传递至外股钢轨,从而诱发小半径曲线地段两侧钢轨均产生波磨;适当地提高扣件垂横向刚度、控制轮轨摩擦系数在0.4以下,能够有效地降低轮轨系统发生不稳定振动的趋势,从而抑制波磨发展.

摘要： 基于动力相似关系,以某1000 kV八分裂输电线路为工程原型,设计了输电导线-电涡流阻尼器系统的1∶17大比例缩尺试验模型。通过导线-阻尼器系统的自振试验测定系统的等效阻尼比,并对电涡流阻尼器的安装位置、刚度系数、阻尼系数以及导线初始张力等设计参数对系统等效阻尼比的影响进行了相关研究。为了验证由自振试验所确定的阻尼器最优参数下的真实防舞效果,在易舞风攻角下,对安装阻尼器前、后覆冰导线-阻尼器系统的线性化运动方程的特征值实部进行了计算,发现安装阻尼器将明显提高导线起舞风速;利用ANSYS软件对易舞风攻角下的导线舞动响应进行仿真模拟研究,安装阻尼器后覆冰导线不再激发舞动,防舞效果非常明显。试验表明:导线系统的一阶等效阻尼比将随着阻尼器阻尼系数的增大呈现先增大后减小的趋势,存在一个最优阻尼系数C_(opt),而阻尼器刚度的存在不利于阻尼器发挥减振效果;阻尼器的安装位置越靠近跨中,导线系统的一阶等效阻尼比提升越明显,阻尼器的减振效果越好;导线初始张力越大,导线系统的等效阻尼比的最大值(ξ_(max))也会相应提高。

摘要： 替代结构法是基于位移的高桩码头抗震设计方法中确定地震位移需求的主要方法之一,等效阻尼比则是该方法的关键参数,但不同码头抗震设计规范采用的计算模型差异较大,另外一些文献也专门针对码头提出相关模型。为分析等效阻尼比模型对地震位移需求的影响,对3个码头案例分别采用替代结构法和非线性时程分析方法进行位移需求分析,在分析中考虑规范和文献采用的4种阻尼比模型,计算两种方法结果的比值,并对位移比进行统计分析。结果表明,由4种阻尼比模型进行非线性静力分析得到的位移与采用非线性动力时程法分析得到的位移之比均值在0.8~1.2,位移比服从对数正态分布;规范公式精度较文献公式差,建议对于灌注桩和钢管桩码头采用长滩港码头设计标准中的公式;对于预应力混凝土桩码头宜采用ASCE COPRI 61-14的公式,同时当保证率分别取50%左右、75%和95%时,建议将位移需求结果分别乘以1.10、1.25和1.65的放大系数以提高结果的可靠性。

摘要： 针对目前覆冰导线舞动频发现状,提出了一种通过在导线靠近输电塔位置处设置阻尼器来减振耗能从而实现输电线路舞动抑制的方法。基于Hamilton原理运用多阶伽辽金函数推导得到了导线-阻尼器系统的广义运动方程,并以某750 kV单档八分裂输电线路为例进行运动方程特征值分析,得到了导线-阻尼器系统的动力特性,探索了导线的垂度参数、阻尼器安装位置、阻尼系数及刚度系数等对系统等效阻尼比的影响,阻尼器安装位置越靠近跨中,系统的最大阻尼比提升效果越明显,两侧对称安装阻尼器可以有效地减小最优阻尼系数。采用数值算例和有限元数值仿真技术比较了粘滞阻尼器与负刚度阻尼器(NSD)对导线系统的减振效果,并针对NSD提出了参数的优化设计方法。研究表明:相比传统阻尼器,NSD可以在较低阻尼系数下有效地提高系统各阶的最大阻尼比,且能够明显降低导线系统的自振频率;系统所能达到的一阶最大阻尼比对NSD安装位置的变化不敏感;通过有限元仿真证实了,基于NSD的输电导线阻尼器设置方案相较于传统阻尼器方案具有更好的防舞性能。

摘要： 针对现有摩擦摆支座抗拔能力不足的问题,提出一种适用于大跨空间结构的抗拔型摩擦摆支座,并研究其力学性能。首先建立新型支座的理论模型,并推导等效摩擦系数计算公式;然后通过ABAQUS进行支座参数分析,研究支座摩擦系数、曲率半径等关键参数对其等效阻尼比和耗能量的影响;最后分析支座在轴拉和偏心受拉极限状态下的稳定性。结果表明:本文推导的等效摩擦系数公式精度较高,平均误差为6.8%,可应用于实际工程;新型支座具有较高的等效阻尼比与隔震周期,可将结构自振周期延长至2.5 s以上;支座的竖向抗拉减震体系具有足够的抗拔承载力和良好的耗能减震效果,极限状态下仍具有足够的冗余度。

摘要： 利用改装的土石料大型剪切仪对土工膜-砂砾石界面开展循环剪切试验,获得土工膜界面在不同竖向压力下的滞回曲线、主干线和阻尼比曲线,建立相应的剪切劲度和等效阻尼比数学模型.在此基础上对循环剪切试验开展有限元数值模拟,所得计算结果与试验值总体吻合较好,合理反映了土工膜界面循环剪切过程的非线性和滞后性,验证了所建土工膜界面本构模型的正确性.进一步将模型应用于土工膜防渗土石坝的抗震分析中,计算得到的坝面土工膜的动位移、加速度、动主拉应变和动主拉应力符合一般规律,表明所建本构模型用于土工膜防渗土石坝抗震分析是正确可行的.

摘要： 设计了11组不同构造的板式铅黏弹性阻尼器有限元模型,基于铅芯布置形式、薄钢板与橡胶厚度比、铅芯个数、铅芯直径以及加载幅值对阻尼器耗能性能影响的问题,利用有限元软件ABAQUS对其进行数值模拟分析.结果 表明:铅芯布置形式单铅芯为宜;薄钢板与橡胶厚度比对阻尼器耗能性能影响明显;随着铅芯个数增多和铅芯直径的增大,滞回环面积、耗能系数及等效阻尼比也随之增大.

摘要： 为确定新型波形钢腹板组合箱梁等效阻尼比的合理取值,基于阻尼等效前后复频率相等原则,利用复频率和组合结构材料阻尼比之间的关系,提出新型波形钢腹板组合箱梁各阶模态等效阻尼比计算方法.采用有限元软件建立3个新型波形钢腹板组合箱梁的动力分析模型,利用该方法计算得到该新型组合结构等效阻尼比并与实测结果进行对比.结果表明:采用该方法求得的新型波形钢腹板组合箱梁等效阻尼比与试验测试结果吻合较好,进一步可说明该方法物理意义清晰明确,能够较准确地反映新型波形钢腹板组合箱梁的阻尼耗能特性.建议在对新型波形钢腹板组合箱梁进行动力特性分析时,等效阻尼比取为0.03.

摘要： 为了确定钢-混凝土组合梁等效阻尼比的合理取值,提出组合梁各阶振型等效阻尼比的两种计算方法.基于复阻尼理论和各阶振型单个振动周期内阻尼耗能相等的原则,推导了组合梁各阶振型的等效阻尼比,在形式上为组合梁两种材料的阻尼比关于刚度的加权平均.基于共振状态下结构响应与阻尼比之间的关系,对组合梁各部分材料赋予Rayleigh阻尼和整体等效阻尼比,根据各阶模态变形情况施加对应简谐荷载激励,得到两种情况下组合梁的共振幅值,由此推导出组合梁的等效振型阻尼比.按照以上两种方法,对一根钢-混凝土组合梁进行数值计算,并对计算结果进行分析比较.结果表明:前者基于能量原理,较为合理地反映了组合梁的振动耗能特性,可以应用于不考虑界面滑移耗能时,组合梁各阶振型阻尼比的计算;后者求解思路较明确,但其基本假定与实际情况存在差异,且在计算中激励方式不易确定,故基于能量法的分析方法更有优势;阻尼的取值对组合梁动力响应的影响较大.

摘要： 对于单一材料结构的阻尼比规范中有着明确的规定,但是对于混合结构的等效阻尼比目前还没有统一的科学的取值.该文在复阻尼假定下,通过能量守恒原理推导出了适用于以剪切变形为主的钢与钢筋混凝土混合结构在双向振动下的等效阻尼比的简化公式,该公式较为适用于工程上的应用;同时该文用SAP2000有限元软件建立一个钢与钢筋混凝土混合结构的模型进行分析,并用该简化公式计算等效阻尼比,最后在SATWE中采用该阻尼比与在PMSAP中采用由不同材料单元的阻尼矩阵叠加(通常为非比例阻尼)选项进行抗震分析对比,以此来证明该简化公式是可适用的.

摘要： 通过一单自由度和一多自由度算例,对考虑等效阻尼比的传统能力谱法和采用弹塑性反应谱的改进方法进行比较,并和非线性动力分析对比。为验证等效阻尼比的假定,构造了能产生完整、对称滞回环的特殊地震动。结果表明:采用等效线性体系考虑附加阻尼的传统方法低估了结构响应,有较大误差;同时说明结构的塑性滞回耗能与等效阻尼比并无直接联系,即等效阻尼比的假设并不准确;而采用弹塑性需求曲线的改进方法和真实反应吻合较好。

摘要： 通过5个板式橡胶支座的摩擦滑移拟静力试验,研究板式橡胶支座摩擦滑移后等效阻尼比的变化,并给出等效阻尼比的拟合公式,进一步给出考虑摩擦滑移的板式橡胶支座桥梁的位移设计方法,并对一双自由度简化桥梁模型进行时程分析验证.结果表明,考虑摩擦滑移的板式橡胶支座等效阻尼比与实际情况符合较好,可应用于直接基于位移的抗震设计中;建议的位移设计方法假定上部结构位移,利用体系等效阻尼比通过迭代收敛得出桥梁替代结构系统的最大位移,作为非线性结构的最大位移.基于位移的设计方法简单有效而且满足工程设计精度要求,可用于考虑摩擦滑移的板式橡胶支座桥梁的抗震设计.

摘要： 本文针对中低层房屋建筑提出一种纤维-PTFE板橡胶组合隔震装置。纤维-PTFE板橡胶组合隔震支座是用纤维布或PTFE板作为加强层来束缚橡胶层的横向变形的,由于加强层的不同,在一定程度上将引起支座力学性能的变化.为研究支座的水平力学性能,设计4组隔震支座进行水平剪切试验研究,结果表明,在反复加载过程中,支座的力学性能稳定,各支座的水平刚度受加强层影响不大,各支座等效阻尼比随着纤维布层数的增多而增加;特别是在较大剪切变形下,纤维-PTFE板橡胶组合隔震支座具有较大的等效阻尼比,表现出良好的耗能性能.

摘要： 研究各种因素对高G值超高阻尼隔震橡胶支座(简称SHDR)水平力学性能频率相关性的影响.采用反复加载的试验方法,研究G值大于等于0.8MPa的SHDR支座在不同水平应变、不同竖向压力、不同温度、不同内部橡胶G值(0.8MPa,1.0MPa及1.2MPa)以及不同加载顺序情况下的水平性能频率相关性.分析上述各种因素对高G值SHDR支座的等效刚度及等效阻尼比频率相关性的影响程度,给出除温度外综合考虑上述各种因素后的拟合经验公式.研究表明,竖向压力、水平应变、支座内部橡胶G值和频率加载顺序对其影响较小,而温度对其有较大程度的影响.总体上讲,支座在常温下的等效刚度整体随加载频率的增加而呈非线性增加,而等效阻尼比随频率的增加面呈非线性减小.

摘要： 能力谱法是对结构在地震作用下的非线性性能做出简便、可靠估计的有效方法。本文在计算需求谱曲线时考虑了基于结构的等效阻尼比和R-μ-T关系两种对弹性反应谱的折减方式，并对结构进行非线性时程分析作为比较依据。结果表明，采用能力谱评价方法对多层结构进行抗震能力分析是可行的，在弹性范围，两种折减方式结果基本一致，进入塑性后，有较大差别。传统能力谱法考虑等效阻尼比低估了结构的变形，有较大误差，采用考虑R-μ-T关系的改进能力谱法和时程分析结果基本吻合，故在对结构进行抗震能力评价时，采用考虑R-μ-T关系的改进方法可以有效提高精度，满足工程需要。

摘要： 本文结合基于性能抗震设计概念,将体系能力设计方法应用在消能减震结构中.明确将消能减震结构体系分为两个层次进行设计,即主体结构和次结构消能减震装置.分别对罕遇、设防和频遇地震提出了主次结构的性能要求,根据算例分析,给出了主体结构满足体系能力设计方法的条件,并基于体系能力设计法,对消能减震结构的阻尼器装置参数取值、合理布置和等效阻尼比的计算方法给出了建议。

摘要： 某三甲医院病房楼(重点设防类),结构高度为89.6m,抗震设防烈度为8度(0.3g),Ⅲ类场地,通过采取消能减震措施,设置粘滞阻尼器,增加结构附加阻尼,减小地震作用,以满足既定的抗震性能目标;通过弹性时程分析手段进行阻尼器布置及优化,以确定减震效果及合理的附加阻尼比,据此对结构进行消能减震设计。

摘要： 某三甲医院病房楼(重点设防类),结构高度为89.6m,抗震设防烈度为8度(0.3g),Ⅲ类场地,通过采取消能减震措施,设置粘滞阻尼器,增加结构附加阻尼,减小地震作用,以满足既定的抗震性能目标;通过弹性时程分析手段进行阻尼器布置及优化,以确定减震效果及合理的附加阻尼比,据此对结构进行消能减震设计。

摘要： 本发明涉及一种以附加阻尼比为约束条件的粘滞阻尼器优化设计方法，该方法分为位置与数量的优化与阻尼系数的优化两个阶段。两个阶段交替进行，并可以相互转化。与现有技术相比，本发明能够求得满足50年一遇风或小震时程波下粘滞阻尼器提供的附加阻尼比、中震下粘滞阻尼器的最大出力和50年一遇风下粘滞阻尼器的最大功率约束条件下粘滞阻尼器的最优布置位置、最少布置数量与最小阻尼系数，对于指导工程实践具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种基于统一阻尼比的虚拟同步发电机阻尼系数自适应控制方法，包括以下步骤：1)模拟一次调频和转子机械特性，获得输出电压的频率和相位；2)检测实时功角信息，根据设计的自适应阻尼函数计算得到阻尼系数，进而得到阻尼功率；3)将阻尼功率叠加到输出有功功率上进行反馈，按步骤1)计算虚拟同步发电机的输出电压频率和相位指令；4)利用电压幅值指令以及相位指令产生电压参考值，经电压闭环后得到变流器的控制信号。与现有方法相比，本发明可以使虚拟同步发电机在不同稳态工作点均能保证振荡抑制效果且有较好的动态特性，而且增强了频率的抗扰能力。

摘要： 本发明提供一种基于阻尼比与相位相对灵敏度的阻尼控制系统优化方法，通过计算各个振荡模式的阻尼比，分析互联电力系统的动态稳定性，根据所述阻尼比大小选取需进行分析调整的相关振荡模式，以及影响最大的发电机组和高压直流输电系统等；对所述振荡模式下相关的电力系统稳定器(PSS)等阻尼控制系统的数学模型表达式进行坐标转换，以达模角分离之目的；运用等效交流增益法维持在参数调整后的传递函数增益不变；计算阻尼比对相位的灵敏度，根据灵敏度对阻尼控制系统的参数进行有目标、方向明确的优化设计，提高振荡模式的阻尼比，抑制低频振荡的发生。避免了以往对阻尼控制系统参数用近似方法试凑的盲目性，有利于大型互联电力系统的稳定运行。

摘要： 本发明属于建筑结构工程领域的相邻结构等效附加阻尼比的目标测算法，首先，建立目标单体模型和真实双体模型，前者为仅一个结构1，结构1的总阻尼比包括结构1固有阻尼比和黏滞阻尼器3给结构1的目标附加阻尼比；后者包括结构1和结构2及黏滞阻尼器3；其次，计算在弹性时程下的两模型的楼层剪力，并画出两模型中的结构1楼层剪力曲线图；再次，调整目标单体模型中的目标附加阻尼比，使得真实双体模型中的结构1的楼层剪力曲线刚好包络目标单体模型中结构1的楼层剪力曲线；最后，调整后的目标单体模型中的目标附加阻尼比即为黏滞阻尼器3附加给结构1的等效附加阻尼比。本方法解决了针对由黏滞阻尼器连接的相邻结构，能求解黏滞阻尼器对其中一个结构的等效附加阻尼比。

摘要： 本发明公开了一种基于统一阻尼比的虚拟同步发电机阻尼系数自适应控制方法，包括以下步骤：1)模拟一次调频和转子机械特性，获得输出电压的频率和相位；2)检测实时功角信息，根据设计的自适应阻尼函数计算得到阻尼系数，进而得到阻尼功率；3)将阻尼功率叠加到输出有功功率上进行反馈，按步骤1)计算虚拟同步发电机的输出电压频率和相位指令；4)利用电压幅值指令以及相位指令产生电压参考值，经电压闭环后得到变流器的控制信号。与现有方法相比，本发明可以使虚拟同步发电机在不同稳态工作点均能保证振荡抑制效果且有较好的动态特性，而且增强了频率的抗扰能力。

摘要： 本发明涉及一种以附加阻尼比为约束条件的粘滞阻尼器优化设计方法，该方法分为位置与数量的优化与阻尼系数的优化两个阶段。两个阶段交替进行，并可以相互转化。与现有技术相比，本发明能够求得满足50年一遇风或小震时程波下粘滞阻尼器提供的附加阻尼比、中震下粘滞阻尼器的最大出力和50年一遇风下粘滞阻尼器的最大功率约束条件下粘滞阻尼器的最优布置位置、最少布置数量与最小阻尼系数，对于指导工程实践具有重要意义。

摘要： 本发明公开的一种单面活塞杆双向式等效阻尼比液压阻尼器，具有双向运动等效阻尼比，且补油充。本发明通过下述技术方案实现：活塞杆通过上密封盖组件、衬套内腔A作往复运动；上柱塞组件和阻尼活塞将贮油缸阻尼筒将贮油缸阻尼筒的内腔分隔为阻尼腔B与受力腔C；活塞设定闭锁速度，对补油阀、安全阀产生作用力，将阀门关闭，受力腔C容积减小而压力升高，容积腔体积增大而压力降低，促使液压油由高压腔向低压腔流动，阻尼腔B腔油液只能通过阻尼控制阀门上的阻尼节流孔油道流出，进入衬套内腔A，油液通过连通的下柱塞组件的下端面腔，形成的液压力压力差作用于阻尼活塞和上柱塞组件形成阻尼力矩，实现单面活塞杆双向运动时的等效阻尼比。

摘要： 本发明提供了一种基于现场实测大型冷却塔综合等效阻尼比取值方法。所述基于现场实测大型冷却塔综合等效阻尼比取值方法包括如下步骤：a、建立大型冷却塔的有限元模型；b、针对所述有限元模型进行动力特性分析；c、提取各阶振型的质量参与系数比值；d、进行大型冷却塔现场实测并通过模态分析获得结构阻尼比；e、考虑各阶阻尼比及其对应阶的振型质量参与系数，计算得到各阶模态等效阻尼比；f、整合分析获得大型冷却塔整体结构的综合等效阻尼比。所述基于现场实测大型冷却塔综合等效阻尼比取值方法克服了传统冷却塔结构动力分析中阻尼比只能给出取值范围或均值的局限，有效提高了大型冷却塔抗风抗震分析的精确度与可靠性。

摘要： 本实用新型公开了一种单面活塞杆双向式等效阻尼比液压阻尼器，其技术方案要点是：包括连接结构和限位结构，所述限位结构安装在连接结构的顶部，所述连接结构包括外壳，所述外壳的内壁设有凹槽，所述外壳的内壁固定连接有密封条，所述外壳的外表面固定连接有第一连接柱，连接结构可以与密封结构之间联动，从而达到减振消能的效果，皮碗在凹槽内部运动时，由于摩擦力的增加，会对组件运动的速度进行控制，从而避免组件出现速度过快，形成较大损耗的现象，延长了组件之间的使用寿命，同时限位结构的存在，使得组件的安装位置可以进行延展，可以增减组件之间的调节范围。

摘要： 本实用新型公开的一种等效阻尼比液压阻尼器，具有双向运动等效阻尼比，且补油充。本实用新型通过下述技术方案实现：活塞杆通过上密封盖组件、衬套内腔A作往复运动；上柱塞组件和阻尼活塞将贮油缸阻尼筒将贮油缸阻尼筒的内腔分隔为阻尼腔B与受力腔C；活塞设定闭锁速度，对补油阀、安全阀产生作用力，将阀门关闭，受力腔C容积减小而压力升高，容积腔体积增大而压力降低，促使液压油由高压腔向低压腔流动，阻尼腔B腔油液只能通过阻尼控制阀门上的阻尼节流孔油道流出，进入衬套内腔A，油液通过连通的下柱塞组件的下端面腔，形成的液压力压力差作用于阻尼活塞和上柱塞组件形成阻尼力矩，实现单面活塞杆双向运动时的等效阻尼比。