含粘彈性阻尼層的結(jié)構(gòu)減振實(shí)驗(yàn)研究與有限元模擬.pdf

1、粘彈性阻尼材料是一種廣泛應(yīng)用的阻尼材料，可在較寬的頻帶范圍內(nèi)抑制結(jié)構(gòu)振動，已在航天、航空、機(jī)械和軍工等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。本文以粘彈性阻尼材料在土木工程結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，系統(tǒng)的研究了粘彈性阻尼材料在低頻結(jié)構(gòu)上的減振性能，主要開展了以下研究。
　　(1)在介紹粘彈性阻尼材料的基本特性、本構(gòu)關(guān)系、衡量粘彈性阻尼材料的性能指標(biāo)以及影響粘彈性阻尼材料性能的因素，粘彈性阻尼復(fù)合結(jié)構(gòu)的幾種有限元算法以及粘彈性阻尼材料的特性測試方法的基礎(chǔ)上，以某

2、粘彈性阻尼材料為例，運(yùn)用振動梁法對該粘彈性材料的耗能模量(G”)和儲能模量(G')隨頻率變化的曲線進(jìn)行了測試。
　　(2)運(yùn)用粘彈性約束阻尼層的抗彎構(gòu)件進(jìn)行自由振動實(shí)驗(yàn)研究。分析了局部黏附約束阻尼層懸臂鋼梁和鋁梁的動力特性。基于正交試驗(yàn)表，運(yùn)用正交試驗(yàn)的方差分析，對約束阻尼層的寬度和位置兩種因素對結(jié)構(gòu)減振效果的影響進(jìn)行了分析，位置是顯著影響因素。
　　(3)開展了運(yùn)用粘彈性約束阻尼層和粘彈性自由阻尼層的柔性構(gòu)件的模態(tài)試驗(yàn)研究

3、。討論兩種材料在懸臂結(jié)構(gòu)和兩幢框架結(jié)構(gòu)上的耗能減振效果。
　　(4)運(yùn)用ANSYS有限元軟件對含約束阻尼層復(fù)合結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬。采用ANSYS復(fù)特征值分析法計(jì)算復(fù)合結(jié)構(gòu)的頻率與阻尼比，通過比較試驗(yàn)結(jié)果與有限元計(jì)算結(jié)果，驗(yàn)證了所建立模型的正確性。基于部分敷設(shè)粘彈性約束阻尼層的懸臂梁的動力振動響應(yīng)分析模型，對約束阻尼層的各參數(shù)進(jìn)行了研究。確定了影響阻尼復(fù)合梁振動響應(yīng)的主要參變量，如粘彈性阻尼材料的剪切模量和阻尼材料的阻尼比。