不同基體材料粘彈性阻尼器的試驗研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)被動控制被認(rèn)為是應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)振動控制技術(shù)，利用粘彈性阻尼器進(jìn)行結(jié)構(gòu)減震控制是一種有效的被動控制技術(shù)，它因為具有構(gòu)造簡單、施工方便、造價低廉、耗能性能優(yōu)異等諸多優(yōu)點而受到國內(nèi)外專家學(xué)者的廣泛研究。但是，目前所研制的國產(chǎn)粘彈性材料主要是針對高頻振動領(lǐng)域研制且在耗能性能、耐久性能等方面存在一些亟待解決的問題，因此迫切需要開發(fā)性能優(yōu)異且滿足建筑環(huán)境要求的粘彈性材料。本文以粘彈性材料為研究主線，設(shè)計了不同的粘彈性材料配方并制成粘彈性阻尼

2、器，對粘彈性阻尼器進(jìn)行了相關(guān)動態(tài)力學(xué)性能研究，進(jìn)而推導(dǎo)出一種基于高階分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)的粘彈性阻尼器力學(xué)模型。本文的研究內(nèi)容主要如下:
　　1)基于丁腈橡膠和硅橡膠兩種基體材料，根據(jù)粘彈性材料阻尼作用機(jī)理，設(shè)計了一系列粘彈性材料配方，通過阻尼性能試驗優(yōu)選出耗能性能優(yōu)異的粘彈性材料;
　　2)將優(yōu)選的粘彈性材料制成粘彈性阻尼器，對不同基體材料粘彈性阻尼器進(jìn)行了一系列力學(xué)性能試驗，研究了加載頻率和位移幅值對丁腈橡膠基體粘彈性阻尼器和硅橡膠

3、基體粘彈性阻尼器力學(xué)性能和動態(tài)性能參數(shù)的影響;
　　3)根據(jù)粘彈性材料的微觀力學(xué)機(jī)理，基于高階分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)理論和溫頻等效原理，推導(dǎo)了能夠同時考慮粘彈性阻尼器受溫度和頻率影響的等效高階分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)模型，將模型理論分析結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，驗證了所提出模型的有效性。
　　本文的創(chuàng)新之處在于:
　　1)基于丁腈橡膠基體和硅橡膠基體，采用接枝共聚改性技術(shù)制備了高耗能粘彈性材料，通過材料性能試驗和阻尼器力學(xué)性能試驗表明，粘彈性材料具有