拟线性摩擦阻尼器性能试验与有限元分析

提出一种拟线性摩擦阻尼器,其构造部件主要包括套筒、滑动轴和摩擦环。滑动轴与摩擦环同轴连接为一个整体,套筒中部的内径稍大于其他部位,在内壁形成很浅的凹槽,摩擦环装配在此凹槽内。通过合理设计,使得初始状态时摩擦环与套筒内壁保持间隙配合,二者接触面上无接触应力;而当滑动轴相对套筒左右移动时,摩擦环与套筒内壁形成过盈配合,在接触面上产生摩擦应力,偏离初始位置的移动幅度越大,接触面产生的摩擦阻力也越大,使该阻尼器提供近似线性滞回阻尼,即阻尼力的大小与位移幅值近似成正比,阻尼力的方向与速度相同。有限元数值模拟和试验研究结果表明:该阻尼器能够实现位移相关的线性滞回阻尼的基本特征,基于弹性力学给出的近似计算公式能够反映试验得到阻尼器滞回特性,可以用于阻尼器的初步设计。

变截面U型钢阻尼器的滞回性能及其应用研究

为解决基础隔震结构在控制隔震层过大位移时可能会增大上部结构剪力的问题,提出一种具有拟线性滞回特征的变截面U型钢阻尼器,其阻尼力随变形的增大而增大,返回平衡位置时,负向阻尼力随变形的减小而减小。通过性能试验对3个变截面U型钢阻尼器试件的滞回性能进行考察,给出了滞回模型的理论算式,并采用ABAQUS进行了有限元数值模拟,分析与试验结果基本吻合。设计了采用变截面U型钢板阻尼器的隔震方案,与常规铅芯阻尼隔震方案对比分析表明：合理设计的变截面U型钢阻尼器具有拟线性滞回特征的阻尼性能,采用该阻尼的基础隔震方案可以同时减小上部结构层剪力和隔震层位移的振动幅值。

ANSYS二次开发技术及其在土木工程中的应用

提出一种基于ANSYS二次开发功能的数值模拟技术,用来模拟用户自定义的非线性应力应变关系,给出基于ANSYS的用户自定义滞回模型开发方法的操作流程。同时,利用这项技术实现EDR阻尼器和拟线性变摩擦滞回阻尼器的滞回特性,在AN-SYS中实现阻尼器单元的负刚度特性,数值分析验证了这项技术的正确性,具有极高的实用性。