贴敷约束阻尼层的螺栓连接板半解析动力学建模及减振分析

在太空环境中太阳翼帆板的振动难以抑制,因此太阳翼帆板的减振研究至关重要。利用双搭接螺栓连接板结构模拟太阳翼帆板的展开状态,研究了通过贴敷约束阻尼层对其进行振动抑制的方法。创建了贴敷“H型”约束阻尼层双搭接螺栓连接板结构的半解析动力学模型,包含:利用层间剪切变形原理,推导了约束阻尼层结构的应力应变关系,用复模量表征黏弹性层的阻尼特性;考虑螺栓的影响区域,提出用复面弹簧单元和修正质量模拟双搭接螺栓结合部的刚度、阻尼和质量特性;引入正交多项式作为位移容许函数,利用拉格朗日方程和Hamilton原理建立了局部贴敷“H型”约束阻尼层的螺栓连接薄板的动力学方程。进行了实例研究,通过组建的试验系统证明了所创建的复合结构半解析模型在求解固有特性及振动响应参数方面的合理性,同时试验及半解析模型计算结果均证明约束阻尼层对双搭接螺栓连接板具有减振效果。最后,基于所创建的半解析模型分析了贴敷面积及约束阻尼层厚度对双搭接螺栓连接板减振效果的影响。

网壳结构的粘弹阻尼器减振分析

本文将粘弹阻尼器引入网壳结构,针对网壳结构粘弹阻尼器减振系统,编制了有限元分析程序,利用该程序对单层球面网壳和单层柱面网壳进行了大量的减振分析。计算结果表明,粘弹阻尼器减振系统对大跨网壳结构的减振效果是十分明显的,是一种适合大跨网壳结构的减振系统。

单层柱面网壳的粘滞阻尼器减振分析

采用粘滞阻尼器减振系统对单层柱面网壳的减振效果进行了较为系统的分析,分别考虑了阻尼系数C0、结构自身阻尼比ζ、屋面质量和结构自身刚度对结构减振系数δ的影响,同时考察了设置阻尼器的数目以及阻尼器的位置的影响。通过较大规模参数化分析,基本了解了粘滞阻尼器减振系统在单层柱面网壳中的减振规律。

刚架结构的节点质量阻尼减振分析

在回传矩阵法的基础上 ,引入节点质量阻尼模型 ,对刚架结构进行被动减振分析 .根据分析结果可以看出 ,节点质量阻尼可以对结构的能量进行吸收 ,阻断能量的传播 ,从而可以达到对结构局部进行减振的目的 .

基于耗能连梁钢板阻尼器的高层结构耗能减振分析及应用

为改善传统连梁钢板阻尼器的适用性,提出了一种新型耗能连梁钢板阻尼器的设计方法,通过对阻尼器工作区域的划分与设计,使新型阻尼器充分发挥耗能作用,有效地提高了结构整体耗能能力。基于有限元软件ABAQUS模拟低周反复荷载作用下墙肢与阻尼器的应力应变状态,以验证所提出的新型阻尼器的设计方法及端部嵌固区的可靠性,并通过对原结构和实施耗能连梁钢板阻尼器结构进行弹塑性时程分析,探讨其改进后的抗震性能。研究结果表明,新型嵌固区构造不仅能够保证阻尼器与墙肢协同工作良好,还能大大降低施工难度;通过实施该阻尼器,可形成耗能连梁及抗震多道防线,在连梁钢筋混凝土部分损伤较为严重的情况下,仍能保证连梁具有一定的延性和耗能能力。

换热器连接管线减振分析研究

工业管道振动是管道运行中经常遇到的问题,其影响管线其他相关设备的安全运行。本文通过对在役换热器连接管线的振动测试,测试结果表明管线振动问题较为严重,需要对该管系进行振动分析及结构优化以避免振动对管线造成损坏。其次,建立有限元动力模型,进行模态分析,明确管线结构发生较大振动的主要原因。最后,通过上述结构振动分析,在振动剧烈部位进行固定约束,在较大弯头处增加X向约束,在弯头处沿水平方向加装管道阻尼器,边界条件变化后的管线结构频率大大提高,结构稳定增强,为工业管线的减振提供了有力的科学依据。

某高层结构长悬臂钢框架楼板的减振分析

本文采用有限元软件ETABS对人行走激励下高层长悬臂钢框架楼板进行TMD减振分析。根据节点加速度、弹簧力和阻尼力等计算结果,表明合理的TMD布置方式和参数选取可有效控制长悬臂钢框架楼板竖向振动,改善竖向舒适度。

郑州黄河桥连接减振分析及实验

对郑州黄河铁路桥横向减振的连接方案进行理论分析，讨论连接刚度及连接问题对减振效果的影响。采用两个频率的谐波激励模拟列车荷载，考虑单线在车或双线有车时桥梁的响应，介绍现场实验的过程及结果，讨论连接方案的可行性及实施时应注意的问题。

钢制排气筒顺风/横风向风振模拟与减振分析

以某一产生共振的钢制排气筒为例,利用ANSYS软件对排气筒进行顺风向与横风向的振动分析。通过采用调谐质量阻尼系统(TMD)与侧向弹簧阻尼支撑两种诱导振动减振方式,探讨了侧向支撑分布方式与参数对减振率的影响,并对两种减振方式进行对比。分析结果表明,横风向诱导振动对该排气筒的影响几乎达到顺风向的两倍,参数较优时TMD的减振率达到50%,侧向支撑采用对称布置时,减振率随刚度系数或阻尼系数的增加显著减小。

机体振动响应预测与减振分析

给出了主传递通道隔振、振源控制、机身振动控制系统和机体结构的动力学建模方法,利用减振系统与机体结构耦合动力学模型,根据减振目标和要求,得到最佳减振设计参数,为研究确定直升机减振系统综合设计方案提供分析方法。

某蒸汽管段的振动及减振分析

通过利用CAESARII对某炼油厂蒸汽管道进行静态及动态分析。分析发现,如果仅增加阻尼,将大大地影响管道的一次应力、二次应力和固有频率;如果增大管道的阻尼和位移约束,将增大管道的一次应力和固有频率,并减小管道的二次应力,管道节点的最大位移也变小。同时发现,随着位移约束增大,一次应力变大,二次应力减小,固有频率不变。通过对管道的振动原因进行分析给出减振建议。

某空中连廊人行荷载MTMD减振分析

空中连廊结构因其跨度较大、强度较柔、频率较低等特性,一直是振动控制设计中的难点。本文运用SAP 2000软件,结合某空中连廊结构模型进行减振分析。无控结果分析表明:连廊结构跨中区域在第二阶有非常明显的竖向振动,因此在该区域极易产生共振现象,进而导致行人行走不便。鉴于此,本文采用MTMD减振控制技术沿连廊结构在合适位置对称布置多个TMD。有控结果显示:工况3即共振荷载模式下减振效果达50%,可大大降低行人行走恐慌感。本文研究成果可为人行荷载作用下柔性结构振动控制提供一定的借鉴与参考。

某项目位移相关型阻尼器减振分析

通过在成都某超高层商业项目中使用位移相关型阻尼器,分析其受控和未受控的状态在地震作用下的层间位移角的变化。结果表明,通过设置阻尼器能够有效控制结构的层间位移角,具有较好的经济效益和减振效果。

空调外机致楼盖振动实测与减振分析

本文以某一工程振动实测为背景,研究了大型中央空调系统引发的振动对建筑振动的影响,在进行振动现场实测及对实测信号时、频域和振动加速度级进行分析的基础上,采用有限元模型对不同结果减振方案对应的振动工况进行了数值模拟,提出了优化的结构减振方案,分析结果表明,框架柱截面尺寸和楼板厚度对振动水平的影响较大,建议顶层楼盖楼板厚度增为200 mm,此时的楼板振动响应水平减小至73.2 dB,满足现行规范要求。

结构附属物的塑性耗能及减振分析

工程结构中的顶部附属物受地震作用产生放大效应，使附属物的动力反应远大于主结构的反应，较早进入塑性破坏．然而从另一方面看，这种放大的效应将在早期耗散整个结构的部分能量，对主结构将产生一定的减振影响．本文通过等价线性化用数值方法求解非线性随机反应方程，在此基础上分析附属物在塑性状态下的耗散能力以及对主结构的减振影响．

汤峪电站1#机组减振分析及平衡措施

该文主要阐述了汤峪水电站1#发电机组自转子改造更换以后的现状,以及分析机组振动原因的过程和对机组振动的平衡处理措施。

等角贴敷压电分流片圆柱壳有限元建模及减振分析

考虑到圆柱壳结构容易出现花瓣型振型的特点,提出了一种等角贴敷多个压电分流片来对其进行振动抑制的方法。基于ANSYS平台,实现圆柱壳与压电片结构耦合,给出了分流电路中电子元件参数输入方法以及和压电片之间的耦合过程。以等角贴敷4个压电分流片圆柱壳为对象进行实例研究,证明了建模方法的合理性以及压电分流阻尼对圆柱壳的减振效果。在此基础上进行参数影响分析,可以发现:对于电阻分流电路存在一个最优电阻值可使减振效果最优;压电片贴敷在变形相对大的区域以及增大尺寸对减振有利。

含惯容器的仿生X形悬架设计与减振性能分析

针对履带车辆悬架减振性能优化的问题,将滚珠丝杠惯容器与仿生X形结构结合,设计了一种含惯容器的仿生X形履带车辆悬架。首先,以悬架单体为研究对象,以悬架位移传递率为性能指标,进行振动分析,结果表明,相较于传统弹簧-阻尼悬架和仿生X形悬架,加入惯容器后,悬架的性能更好、主频更低,且当输入激励在5~11 Hz范围内时,系统的位移传递率最低,减振效果最好。其次,建立了一组履带车辆半车模型,以3种不同等级的随机路面信号作为激励,对车辆的点头加速度进行分析,对比传统仿生X形悬架,含惯容器悬架的点头加速度分别降低了9.3%、42.98%以及65.91%,且路面等级越高,路况越复杂,悬架点头加速度越低,减振效果越好。研究结果为利用惯容器和仿生X形结构,设计减振效果更好的新型履带车辆悬架提供了参考。

含压电分流阻尼整体叶盘机电耦合有限元建模与减振性能分析

为了抑制整体叶盘的有害振动,提出了一种在叶片上均布压电分流阻尼片的减振方法。首先,在建模过程中,用压电片-叶盘基体复合单元来模拟压电片与基体之间的机电耦合,进一步将连接电阻分流减振效果等效为贴敷具有频率依赖性的黏弹性阻尼引起的效果,并将电阻分流电路以复刚度的形式引入整体叶盘有限元模型,以简化整体叶盘为对象,创建了含压电分流阻尼整体叶盘机电耦合有限元模型;第二,基于创建的动力学模型及搭建的实验系统,分析压电分流阻尼的减振效果;第三,以等间隔分布4个压电分流阻尼片的整体叶盘结构为对象进行实例研究,验证所创建的复合结构动力学模型的合理性;最后,基于创建的模型,重点分析了连接的电阻及压电片贴敷位置对整体叶盘减振效果的影响。研究结果表明:压电分流阻尼对整体叶盘具有一定的减振效果;对于电阻分流电路,存在一个最优电阻可以使减振效果最好,例如对于2阶次激励,在每个压电片连接14 kΩ分流电阻时减振效果较好;压电片贴敷在叶片根部对减振效果最佳,相比开路状态,连通分流电路后振动响应降低了18.3%。

四环板针摆行星减速器振动测试与分析

对于内部激励较为复杂的四环板针摆式齿轮减速器,采用试验手段寻求降低齿轮传动系统振动方法是可行的。应用齿轮副的力学模型对振动测试结果进行分析,发现传动轴及输出轴出现了轻微的不对中或者不平衡现象。应用时域与频域分析发现振动较大的频率点来自于三斜齿轮的啮合频率及其倍频,且其轴向所产生的啮合振动高于其他方向振动。振动均方根值的变化规律是随着转速的增大而增大,且随着载荷的增加均方根值曲线斜率先增大后逐渐减小。最后提出优化设计摆线齿轮减速器关键部件的措施,为研究齿轮速器系统动力学的影响机制和规律,提高设计精度和使用寿命提供参考。