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题名基于COMSOL的板式电涡流阻尼器数值模拟分析
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作者
拜立岗
施志国
施卫星
韩建平
张啟乐
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机构
中国电子系统工程第二建设有限公司
福建省建筑科学研究院有限公司
同济大学结构防灾减灾工程系
兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室
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出处
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期86-93,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51578273)
教育部长江学者和创新团队发展计划(IRT_17R51)。
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文摘
电涡流阻尼器具有无需与结构接触、无磨损的特点,不存在如黏滞阻尼器容易出现漏液等问题。为了研究板式电涡流阻尼器的性能,首先对板式电涡流阻尼器的理论进行简述;然后基于电涡流阻尼系数测定试验,对采用COMSOL进行电涡流阻尼模拟方法和模型的可靠性进行验证;最后采用COMSOL和验证后的模拟方法对板式电涡流阻尼器的导磁间隙、导体板厚度、导体板背铁厚度、磁铁背铁厚度等进行参数分析。验证板式电涡流阻尼基本符合黏滞阻尼理论的假定,也证明采用COMSOL进行阻尼系数模拟的结果是可信的;分析发现导磁间隙和导体板厚度均对阻尼系数影响较大,而导体板和磁铁背铁的厚度对阻尼几乎没有影响。
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关键词
板式电涡流阻尼器
数值模拟
COMSOL
试验验证
参数分析
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Keywords
planar eddy current damper
numerical simulation
COMSOL
test verification
parameter analysis
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分类号
TU18
[建筑科学—建筑理论]
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题名单摆式电涡流TMD装置优化设计与模型试验研究
被引量:9
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作者
汪志昊
郜辉
张新中
田文文
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机构
华北水利水电大学土木与交通学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第9期1-7,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51308214)
河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2015GGJS-104)
+1 种基金
河南省高校科技创新团队支持计划(15IRTSTHN028)
郑州市城市综合防灾重点实验室项目(201618)
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文摘
为实现单摆式电涡流TMD构造与磁路优化设计,探讨了TMD装置整体构造,综合理论分析、模型试验与三维电磁场有限元仿真,研究了TMD质量块与板式电涡流阻尼器(PECD)二者之间的磁场吸引力作用对TMD振动频率的影响程度,以及磁路布置对PECD等效阻尼系数的影响规律。结果表明:PECD宜安装在TMD运动质量块的底面;磁场吸引力作用将增大TMD振动频率,TMD初步设计宜适当调整初始摆长以避免TMD失谐;通过尽可能减小磁场间隙、适当加厚导磁钢板、优化铜板厚度等方法均可提升PECD耗能效果;沿TMD运动方向,相邻永磁体磁极宜交错布置,通过有限元仿真确定最优间距;沿垂直于TMD运动方向,相邻永磁体磁极宜同向布置,且间距越小越好。
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关键词
摆式调谐质量阻尼器(PTMD)
板式电涡流阻尼器(pecd)
等效阻尼系数
磁路优化
振动频率
阻尼比
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Keywords
pendulum tuned mass damper(PTMD)
planar eddy-current damper(pecd)
equivalent damping coefficient
magnetic circuit optimization
vibration frequency
damping ratio
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分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
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题名竖向TMD用板式电涡流阻尼器磁路对比分析
被引量:8
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作者
汪志昊
李国豪
周佳贞
田文文
郜辉
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机构
华北水利水电大学土木与交通学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第7期233-239,共7页
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基金
国家自然科学基金(51878274)
河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2015GGJS-104)
+1 种基金
河南省高校科技创新团队支持计划(15IRTSTHN028)
郑州市城市综合防灾重点实验室项目(201618)
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文摘
为提升竖向TMD用板式电涡流阻尼器(PECD)的耗能效率,分别开展了典型竖向电涡流TMD样机的阻尼性能测试与有限元仿真分析,基于相邻永磁体有效耦合率性能指标,采用三维电磁场有限元分析方法分别优化了外置式与内置式PECD的磁路设计,并对比分析了各磁路的耗能效率、耐久性与占用空间等。研究结果表明:提出的相邻永磁体有效耦合率可以很好地表征永磁体相互作用对PECD等效阻尼系数的影响程度,有助于指导磁路优化设计;外置式与内置式PECD磁路优化设计方案在相邻永磁体磁极布置、水平与竖向适宜间距等方面均存在较大差别;各最优磁路永磁体用量一定时,内置式PECD的等效阻尼系数略低于外置式PECD(附加导磁钢板),但远高于外置式PECD(无导磁钢板);装配内置式PECD的竖向TMD结构相对紧凑,且耐久性也相对较高。
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关键词
调谐质量阻尼器
板式电涡流阻尼器
等效阻尼系数
磁路
三维电磁场有限元仿真
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Keywords
tuned mass damper(TMD)
planar eddy current damper(pecd)
equivalent damping coefficient
magnetic circuit
3-D electromagnetic field finite element simulation
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分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
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