調(diào)諧液體阻尼器減震規(guī)律研究.pdf

1、近年來，使用調(diào)諧液體阻尼器(TLD)的振動控制方法引起了越來越多研究者的興趣，該方法得到了較廣泛的應(yīng)用，在實踐中取得了良好的控制效果。但TLD對建筑結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)控制多限于風(fēng)振研究，對于地震反應(yīng)的研究還不完善，仍有許多問題尚待解決。 本文采用有限元分析的方法，將TLD體系簡化為平面模型，通過對有限元模型的減震效應(yīng)分析，研究了TLD的減震規(guī)律。主要完成了以下幾方面的工作：對TLD現(xiàn)有的研究現(xiàn)狀進行了綜述；進行了基于簡化模型的TLD

2、的減震效應(yīng)分析；嘗試用有限元分析的方法模擬TLD中流體與結(jié)構(gòu)的耦合作用，并驗證了由此方法建立起來的流固耦合模型的可靠性；進行了實際工程的TLD減震分析并提出設(shè)計建議。 研究得到的主要結(jié)論有： ①當結(jié)構(gòu)的自振周期不很長， TLD中液體的晃動頻率與結(jié)構(gòu)的第一階自振頻率接近時，TLD對結(jié)構(gòu)控制效果比較好。 ②TLD中液體晃動頻率不變時，液體與結(jié)構(gòu)質(zhì)量比越大，減震效果越好，質(zhì)量比在1.5％～3％范圍內(nèi)，減震效果可達到2

3、0％～40％； ③地震波的卓越頻率與結(jié)構(gòu)接近時減震效果好，但這不利于整體結(jié)構(gòu)的抗震； ④基于ADINA有限元分析對TLD系統(tǒng)進行流固耦合數(shù)值模擬，流固耦合模型具有相當?shù)木?，可有效地模擬TLD中液體與結(jié)構(gòu)的耦合作用。 ⑤在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生強烈振動時，TLD中的流場將在遠離振動方向處呈現(xiàn)不均勻狀態(tài)，特別是在局部將產(chǎn)生壓力集中，而沿著振動方向流場則表現(xiàn)出低壓力狀態(tài)。這種流場特性對抑制結(jié)構(gòu)振動在很大程度上是有利的。 ⑥