粘滞阻尼器的机制机理
粘滞阻尼墙工作原理
粘滞阻尼墙工作原理
粘滞阻尼墙是一种现代化的建筑结构，其工作原理是通过在建筑物结构内部加入一定量的粘滞阻尼材料，以达到减震、减振、减少噪音等效果。
具体来说，粘滞阻尼墙的工作原理可分为以下几个步骤：
1. 当地震或其他外部振动力作用于建筑物时，建筑物结构会产生振动。
2. 粘滞阻尼材料的存在可以使建筑物结构的振动能量迅速转化为材料内部分子的热能，从而减少结构本身的振动幅度。
3. 粘滞阻尼材料的粘性特性可以有效地消耗振动能量，使其不再向周围环境传递，从而减少噪音和震动对建筑物周围环境的影响。
4. 当振动停止时，粘滞阻尼材料会迅速恢复原来的状态，以应对下一次振动。
整个过程是一个循环，使得建筑物在地震等振动力作用下具有更好的稳定性和安全性。
总之，粘滞阻尼墙通过利用材料的粘滞和阻尼特性，以及材料本身的回弹和恢复能力，在提高建筑物稳定性、减少噪音、降低震动等方面具有非常明显的效果。
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粘滞阻尼 滞回阻尼
粘滞阻尼滞回阻尼
粘滞阻尼和滞回阻尼是两种常见的阻尼类型，它们在工程和物理学中有着广泛的应用。
一、粘滞阻尼
粘滞阻尼是指物体在运动过程中，由于物体内部摩擦力的作用，使得物体的运动速度逐渐减小的现象。
粘滞阻尼通常出现在流体、橡胶、弹性材料等材料中。
粘滞阻尼的原理可以理解为，当物体运动时，物体内部的分子或原子之间的相互作用力会发生变化，从而产生摩擦力。
这种摩擦力会阻碍物体的运动，使得物体的运动速度逐渐减小。
在工程应用中，粘滞阻尼可以用来减少机械振动和噪音。
例如，在汽车、飞机等交通工具中，通过增加橡胶等弹性材料的粘滞阻尼，可以减少车辆或飞机在行驶或飞行过程中的振动和噪音。
二、滞回阻尼
滞回阻尼是指物体在受到外力作用时，物体内部会产生摩擦力，使得物体的运动状态发生变化，但这种变化并不是线性的，而是存在一定的滞后效应。
滞回阻尼的原理可以理解为，当物体受到外力作用时，物体内部的分子或原子之间的相互作用力会发生变化，从而产生摩擦力。
这种摩擦力会阻碍物体的运动，
使得物体的运动状态发生变化。
但是，由于物体内部的摩擦力并不是恒定的，因此物体的运动状态变化也不是线性的。
在工程应用中，滞回阻尼可以用来减少机械振动和噪音。
例如，在桥梁、建筑等结构中，通过增加橡胶等弹性材料的滞回阻尼，可以减少结构在受到外力作用时的振动和噪音。
粘滞阻尼和滞回阻尼是两种常见的阻尼类型，它们在工程和物理学中有着广泛的应用。
通过了解这两种阻尼类型的原理和应用，我们可以更好地理解和应用阻尼技术。
桥梁用粘滞阻尼器
桥梁用粘滞阻尼器
桥梁用粘滞阻尼器是一种有效的抗震控制方法，它可以吸收和减少结
构振动产生的能量，从而保护桥梁结构不受损害。
粘滞阻尼器的工作
原理是基于流体粘性效应，通过阻尼液在阻尼器内的运动来吸收振动
能量，其具有响应速度慢、衰减量大的特点。
粘滞阻尼器通常安装在桥梁结构的特定部位，如梁的根部、剪力钉位
置等，以实现对其振动行为的控制。
它能够有效地减少结构的振动幅度，同时又不显著改变结构的几何形状和重量。
此外，粘滞阻尼器还具有许多其他优点，如无动力源、可靠性高、易
于维护等。
它的缺点是成本相对较高，且只能对单个自由度进行控制。
因此，在桥梁设计过程中，选择合适的阻尼器类型取决于各种因素，
如成本、安装位置、所需控制的效果等。
常见的粘滞阻尼器有摆式阻尼器、聚合物基阻尼溶液和热粘滞阻尼器等。
在具体应用中，需要结合具体的桥梁结构特点和工程要求，选择
合适的粘滞阻尼器类型，并进行相应的设计和安装。
粘滞阻尼器的工作原理及组成
粘滞阻尼器的工作原理及组成简介粘滞阻尼器作为一种常见的阻尼器，它可以通过摩擦力将动力系统的振动能量转化为热能，以达到减震降噪的效果。
在机械制造、建筑工程、航空航天等领域都得到了广泛的应用。
本文将介绍粘滞阻尼器的工作原理及其组成部分。
工作原理粘滞阻尼器的工作原理是利用材料的粘滞特性，将动力系统的振动能量逐渐转化为热能，从而达到减震降噪的效果。
这种阻尼器有两种方式完成振动能量的消耗，一种是使用粘滞材料，通过粘滞力将振动能量转化为热能；另一种是使用流体粘滞，利用流体力学原理将振动能量转化为热能。
组成部分粘滞阻尼器主要由以下几个部分组成：1.阻尼材料阻尼器中最关键的部件是阻尼材料。
通常会选用耐热性、耐磨性、抗拉强度高的硅橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶等材料作为阻尼材料。
这些材料可以通过弹性形变和粘滞吸能的方式将振动能量转化为热能。
2.活塞粘滞阻尼器中的活塞通常由金属或塑料等材料制成，它主要用于承受作用力和传递作用力。
在受到外界作用力的作用下，活塞会受到位移，从而使阻尼材料产生变形，进而实现减震降噪的效果。
3.液压缸液压缸是粘滞阻尼器中的一个重要组成部分。
它能够稳定压缩阻尼材料，使阻尼材料能够实现弹性形变和粘滞效果，进而达到减震的效果。
通常液压缸会使用一定的精度和特殊的加工工艺来保证其精度和封装性。
4.密封材料密封材料在粘滞阻尼器中主要发挥密封作用，以保证液压系统中的液体不会泄漏。
在工作过程中，液体会通过密封材料流经阻尼材料，从而实现减震降噪的效果。
结论粘滞阻尼器作为一种常见的阻尼器，其工作原理和组成部分非常关键。
通过阻尼材料、活塞、液压缸、密封材料等部分的精密配合，粘滞阻尼器能够在振动系统中有效地将振动能量转化为热能，达到减震降噪的效果。
粘滞阻尼器系数取值范围
粘滞阻尼器系数取值范围1. 引言1.1 粘滞阻尼器的定义粘滞阻尼器是一种用来减缓或消耗结构振动能量的装置。
它通过内部的粘滞材料或者液体阻尼剂，在结构振动时产生粘滞性阻尼力，从而减小结构的振幅和振动周期。
粘滞阻尼器在提高结构的耐震性能和减小结构疲劳损伤方面有着重要作用。
粘滞阻尼器的设计原理是基于材料内部的粘滞效应，当结构受到外力作用时，材料内部的分子会因受力而发生相对位移，从而消耗一定的能量。
通过合适选择粘滞阻尼器的材料和参数，可以达到控制结构振动的目的。
在工程实践中，粘滞阻尼器常用于桥梁、高层建筑、工业设备等结构的减震设计中。
通过结构动力学分析和优化设计，可以有效提高结构的耐震性能，减少地震带来的损害。
粘滞阻尼器的系数取值范围对结构的实际减震效果起着至关重要的作用，需要根据具体工程要求和结构特点来确定合适的系数取值。
1.2 粘滞阻尼器的作用粘滞阻尼器的作用是通过粘滞力和摩擦力的作用来消耗机械系统的振动能量，从而减小系统的振动幅度和震动频率，达到减震和减振的效果。
粘滞阻尼器能够有效地抑制结构在外力作用下的振动，提高结构的稳定性和安全性。
在工程实践中，粘滞阻尼器常被应用在桥梁、高楼、机械设备等领域，用于减小结构的振动幅度，降低对结构的疲劳损伤，延长结构的使用寿命。
粘滞阻尼器的作用还体现在其对结构的能量耗散和振动频率的抑制上。
它可以将结构振动时产生的机械能转换为热能并耗散掉，从而起到减震的效果。
粘滞阻尼器还可以通过调节其阻尼系数的大小来改变结构的振动特性，降低结构的共振频率，防止共振现象的发生，从而提高结构的抗震能力和稳定性。
粘滞阻尼器在工程实践中具有重要的作用，不仅能够减小结构振动的幅度和频率，提高结构的稳定性和安全性，还能够延长结构的使用寿命，减小结构的维护成本。
在设计工程结构时，应合理选择和配置粘滞阻尼器，以提高结构的整体性能和抗震能力。
2. 正文2.1 粘滞阻尼器系数的影响因素1. 结构参数：粘滞阻尼器的尺寸、形状、材料等结构参数会直接影响其阻尼效果以及阻尼器系数的取值范围。
粘滞阻尼器减震隔震技术
粘滞阻尼器减震隔震技术
粘滞阻尼器是一种常用于减震隔震技术的装置，它的作用是通
过粘滞阻尼材料的粘滞特性来吸收和消散震动能量，从而减少结构
物体受到的震动影响。
粘滞阻尼器通常由粘滞材料、支撑结构和外
壳组成。
从技术角度来看，粘滞阻尼器的工作原理是利用粘滞材料的内
部分子在受到外力作用时发生相对滑动，从而将机械能转化为热能，达到减震的效果。
这种技术可以有效地减少建筑结构、桥梁、机械
设备等受到的地震、风载等外部振动的影响，提高其抗震性能和安
全性能。
在工程实践中，粘滞阻尼器广泛应用于高层建筑、大型桥梁、
风力发电机组等工程结构中，通过合理设计和布置粘滞阻尼器，可
以显著改善结构的减震隔震性能，从而保护结构和设备的安全运行。
此外，粘滞阻尼器的设计和应用也涉及到材料科学、结构工程、力学等多个学科领域，需要综合考虑材料的选择、结构的设计、安
装位置等因素，以达到最佳的减震效果。
总的来说，粘滞阻尼器作为一种重要的减震隔震技术，在工程实践中发挥着重要作用，通过合理的设计和应用，可以有效地提高建筑结构和设备的抗震性能，保障人们的生命财产安全。
黏滞阻尼器的进展及其动力学分析李政忠
黏滞阻尼器的进展及其动力学分析李政忠发布时间：2021-08-10T07:03:24.522Z 来源：《基层建设》2021年第15期作者：李政忠[导读] 随着建筑高度的增加，结构的侧向变形和舒适度问题逐渐突出。
传统方法通过改进结构体系、提高结构刚度广州大学土木工程学院广东广州 510006摘要：随着建筑高度的增加，结构的侧向变形和舒适度问题逐渐突出。
传统方法通过改进结构体系、提高结构刚度、强度和延性来提高结构抗震和抗风能力，其造价随结构高度的增加成倍增长。
黏滞阻尼器可以通过阻尼系数，进而耗散地震能量。
本文为探寻黏滞阻尼器的作用机理，结合其力学模型进行分析。
关键词：结构抗震；黏滞阻尼器；力学模型引言在结构物的某些部位（节点或联接处）装设黏滞阻尼器，在风荷载或微小地震下，这些阻尼器处于刚弹性状态，结构物具有足够的侧向刚度以满足正常使用的要求；强地震发生时，随着结构受力和变形的增大，这些阻尼器率先进入非弹性状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，从而使主体结构避免进入明显的非弹性状态并迅速衰减结构的地震反应，保护主体结构。
从动力学观点看，黏滞阻尼器的作用相当于增大结构的阻尼。
地震作用下，结构会产生自由振动，而阻尼力可以引起结构能量大耗散，使结构振幅逐渐变小。
1 力学模型黏弹性阻尼器属于速度型阻尼器，滞回曲线一般呈椭圆型。
为了精确的研究黏滞阻尼器的动力特性，采用开尔文模型、麦克斯韦尔模型进行分析[1]。
（1）麦克斯韦尔模型（Maxwell模型）麦克斯韦尔模型为一个弹簧单元和阻尼单元串联而成，其力和位移的关系式为：2 黏滞阻尼器国内外的发展与应用结构工程用液体黏滞阻尼器产品特点的发展过程如下：以胶泥为填充材料（第一代）；采用各种阀门控制阻尼器参数并使用蓄能器（第二代）；以小孔激流方式控制阻尼器参数（第三代）[2]。
黏滞阻尼器是速度相关型阻尼器，根据产品外形来划分为，主要包括杆式黏滞阻尼器、黏滞阻尼墙和缸筒式黏滞阻尼器[3]（也称三向黏滞阻尼器）。
粘滞阻尼器的作用是什么原理
粘滞阻尼器的作用是什么原理
嗯,粘滞阻尼器的作用原理,我将尽量详细解释:
1. 粘滞阻尼器是一种阻尼装置,它利用液体的黏性产生阻尼作用。
2. 其结构包含活塞杆、阻尼汁、阻尼管等部分。
阻尼汁通常采用高黏度的油。
3. 当振动体运动时,活塞杆在阻尼汁中运动,由于阻尼汁的黏性,活塞与之之间会产生阻力。
4. 这种阻力抑制了活塞的运动,达到了抑制振动、减少振幅的阻尼效果。
5. 粘滞阻尼器的阻尼原理遵循牛顿内摩擦力公式,阻力与活塞速度成正比。
6. 活塞移动速度越快,两者之间的相对运动速度越大,黏性阻力也就越大。
7. 通过调节阻尼汁的黏度和活塞与管壁间隙,可以调节阻尼器的阻尼特性。
8. 粘滞阻尼器优点是结构简单,效果可靠,阻尼效果好。
但存在温度影响大、扭转刚度低等缺点。
9. 常见的粘滞阻尼器有垂直式、横置式、转盘式等。
广泛应用于发动机、汽车
悬挂系统等。
10. 相比其他阻尼器,粘滞阻尼器对振动频率和幅值的变化不敏感,阻尼效果稳定。
11. 综上所述,粘滞阻尼器利用液体黏性产生的内摩擦力实现振动的衰减,是一种简单实用的阻尼装置。
朋友,我尽可能详细地解释了粘滞阻尼器的结构和工作原理。
阻尼技术比较专业,我回答到这里,如需了解更多细节,还请您咨询相关工程师。
粘性阻尼器的工作原理和组成
粘性阻尼器的工作原理和组成粘性阻尼器是用于减震和降噪的机械装置。
它可以帮助机械系统在运动过程中保持平稳，减少震动和噪音的产生。
本文将介绍粘性阻尼器的工作原理和组成。
工作原理粘性阻尼器的工作原理是通过粘滞阻尼来实现减震降噪。
所谓粘滞阻尼，就是利用黏性物质的黏滞阻力来减少震动和噪音。
当机械系统产生震动时，粘性阻尼器中的黏性液体将受到剪切应力，从而产生抗阻力，减缓机械系统的运动，从而达到减震降噪的效果。
粘性阻尼器的阻尼特性不仅与黏性液体的粘度和摩擦系数有关，还与机械系统的速度和位移有关。
在高速度和大位移时，粘性阻尼器的阻尼特性更加显著。
组成粘性阻尼器主要由壳体、黏性液体和阀门组成。
壳体壳体是粘性阻尼器的外壳，一般由金属材料制成。
壳体上通常有进、出液口和减震调节阀等，通过减震调节阀可以控制粘性阻尼器的阻尼特性。
黏性液体黏性液体是粘性阻尼器的核心元件，它的粘度和黏度决定了粘性阻尼器的阻尼特性。
常用的黏性液体有液态硅胶、液态橡胶和稠化油等。
黏性液体通常填充在壳体内，形成阻尼腔，机械系统的振动会引起黏性液体的甩动、剪切和摩擦，从而产生黏滞阻尼。
阀门阀门是粘性阻尼器中的关键元件，它控制着黏性液体的流动状态，从而控制阻尼特性。
常用的阀门有可变阀门和固定阀门。
可变阀门允许用户通过调节阀口的大小来改变阻尼特性，固定阀门则具有固定的阻尼特性。
小结粘性阻尼器是一种常用的机械减震降噪装置，它通过黏滞阻尼来减少机械系统的震动和噪音。
粘性阻尼器主要由壳体、黏性液体和阀门组成，其中黏性液体是核心元件，阀门则控制着黏性液体的流动状态。
不同的阀门和黏性液体可以组合出不同的阻尼特性，以适应不同的机械系统需求。
粘滞阻尼 滞回阻尼
粘滞阻尼滞回阻尼粘滞阻尼和滞回阻尼是涉及到工程学、物理学、机械学等多个领域的概念，在这篇文章中，我们将深入探讨这两个概念的含义、应用和相关原理。
1.粘滞阻尼粘滞阻尼是指阻碍物体运动的力与速度成正比的阻尼现象。
当一个物体在一个液体或气体介质中运动时，由于介质的黏性，会产生与物体运动速度成正比的阻力，这种阻力即为粘滞阻尼。
粘滞阻尼主要是由于物体在介质中流动时，相对于介质中分子的相互作用而产生的。
粘滞阻尼是很常见的，在生活当中我们可以看到很多例子，比如当我们快速移动一块卡片时，会感觉到卡片在空气中似乎要被扯回来一样，这就是由于空气介质的粘滞阻尼产生的效果。
另外，液体中的粘滞阻尼也是我们日常生活中常见的，如液体中的搅拌、水波的阻尼等。
粘滞阻尼通常可以用线性阻尼模型来描述，即粘滞阻力与速度成正比。
具体来说，阻尼力可以用以下公式表示：F_d = bv，其中F_d为阻尼力，b为阻尼系数，v为物体的速度。
这个公式告诉我们，阻尼力与速度成正比，速度越大，阻尼力越大，从而限制了物体的运动。
粘滞阻尼在工程学中有着广泛的应用。
例如，在汽车的减震系统中，粘滞阻尼被用来减缓悬挂系统的振动和冲击。
同样地，在建筑物结构的防震设计中，粘滞阻尼也可以减轻地震对建筑物的冲击。
2.滞回阻尼滞回阻尼是指物体处于受到外部力的作用下，弹性物体在变形过程中不同于其形变方向的阻力。
滞回阻尼是一种非线性阻尼，其大小与物体形变的速度相关。
在机械系统中，滞回阻尼常常与形变的位置有关。
形变位置越大，滞回阻力越大。
滞回阻尼在弹簧系统、振动控制系统等领域中有着重要的应用。
滞回阻尼常常与滞回曲线联系起来。
滞回曲线描述了在连续的外部力的作用下，物体形变量相对于外部力的关系。
滞回曲线通常是非线性的，具体形态取决于系统性质、材料特性等因素。
滞回阻尼也有广泛的应用。
例如，在建筑结构设计中，滞回阻尼可以用来抵消地震引起的结构振动。
在风力发电系统中，滞回阻尼可以用来减小塔架的摇摆，提高发电效率。
粘滞阻尼器工作原理
粘滞阻尼器工作原理粘滞阻尼器是一种利用粘滞阻尼原理来实现减震和消能的装置。
它主要由粘滞材料和金属材料组成，通过粘滞材料的特性来吸收和消散能量，从而达到减震的效果。
粘滞阻尼器的工作原理是利用粘滞材料在受力作用下产生的内部剪切变形来消耗能量，从而减小结构的振动幅度和加速度，提高结构的抗震性能。
粘滞阻尼器的工作原理可以通过以下几个方面来详细解释：1. 粘滞材料的特性：粘滞材料是一种具有粘滞性和弹性的材料，当受到外力作用时，会产生内部的剪切变形和能量损耗。
这种特性使得粘滞材料可以有效地吸收和消散结构振动产生的能量，从而减小结构的振动幅度和加速度。
2. 粘滞阻尼器的结构：粘滞阻尼器通常由金属材料和粘滞材料组成，金属材料用于支撑结构的荷载，而粘滞材料则用于吸收和消散能量。
在实际工程中，粘滞阻尼器的结构可以根据具体的需求进行设计，包括粘滞材料的种类和数量、金属材料的形状和尺寸等。
3. 粘滞阻尼器的工作过程：当结构受到外力作用时，粘滞阻尼器中的粘滞材料会产生内部的剪切变形，从而消耗能量。
这些能量损耗会导致结构的振动幅度和加速度减小，从而提高结构的抗震性能。
同时，粘滞阻尼器还可以有效地减小结构的残余变形，提高结构的恢复能力。
4. 粘滞阻尼器的优势：相比传统的减震装置，粘滞阻尼器具有结构简单、安装方便、维护成本低、抗震性能好等优势。
同时，粘滞阻尼器还可以根据具体的需求进行设计，满足不同结构的抗震要求。
总的来说，粘滞阻尼器是一种利用粘滞材料的特性来实现减震和消能的装置，它通过吸收和消散结构振动产生的能量，从而提高结构的抗震性能。
在实际工程中，粘滞阻尼器已经得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。
随着科学技术的不断进步，相信粘滞阻尼器在减震领域会有更广阔的发展前景。
粘滞阻尼器参数设置要点
粘滞阻尼器参数设置要点1. 引言1.1 什么是粘滞阻尼器粘滞阻尼器是一种通过粘滞材料制成的结构抑制振动和减小结构响应的装置。
其原理是利用粘滞材料的能量耗散和变形来吸收结构振动产生的能量，从而减小结构的振动幅值和响应。
粘滞阻尼器通常由粘滞材料、支撑结构和固定装置组成，通过将粘滞材料固定在结构中，使其在结构振动时发生相对位移和形变，从而实现能量的耗散和减振效果。
粘滞阻尼器具有体积小、重量轻、安装方便等优点，广泛应用于桥梁、建筑、风电、交通运输等工程领域。
在地震和风灾等自然灾害频发的地区，粘滞阻尼器更能有效提高结构的抗震和防风性能，减少灾害损失。
粘滞阻尼器是一种重要的结构减震控制装置，对结构安全性和稳定性具有重要作用，是当前结构工程领域值得研究和推广的一个方向。
1.2 粘滞阻尼器在工程中的作用粘滞阻尼器在工程中的作用非常重要，它可以有效地降低结构在地震或风灾等外部力作用下的振动响应，提高结构的稳定性和安全性。
粘滞阻尼器可以吸收和耗散结构振动的能量，减小结构的位移和加速度响应，从而降低结构受到的损害。
在工程实践中，粘滞阻尼器被广泛应用于桥梁、高层建筑、烟囱、风力发电塔等结构中，通过合理设置参数来实现结构的防震和减震效果。
粘滞阻尼器与传统的结构减震方法相比，具有结构简单、安装方便、成本低廉等优势，因此在工程中得到了广泛应用。
通过科学合理地设置粘滞阻尼器的参数，可以进一步提高结构的抗震性能，降低结构的振动响应，保障结构和人员的安全。
了解粘滞阻尼器在工程中的作用，掌握粘滞阻尼器参数设置的要点是非常重要的，可以帮助工程师更好地设计和应用粘滞阻尼器，提高结构的整体性能和安全性。
2. 正文2.1 粘滞阻尼器参数设置的重要性粘滞阻尼器参数设置的重要性在工程中起着至关重要的作用。
粘滞阻尼器是一种通过黏滞力和阻尼力来消耗结构振动能量并减小结构响应的装置，在地震、风荷载等外部作用下能有效减小结构变形和位移，提高结构的稳定性和抗震性能。
粘滞阻尼器的机制机理
粘滞阻尼器的机制机理、应用实例及评价1 粘滞阻尼器的抗震机制机理传统抗震方法是依靠构件的弹塑性变形并吸收地震能量来实现的。
这种传统设计方法在很多时候是有效的,但也存在着一些问题。
随着建筑技术的发展，房屋高度越来越高，结构跨度越来越大，而构件端面却越来越小，己经无法按照传统的加大构件截面或加强结构刚度的抗震方法来满足结构抗震和抗风的要求。
1972年美籍华裔学者J.P.T.Yao（姚治平）第一次明确提出结构控制这一概念。
所谓结构振动控制指采用某种措施控制结构反应（位移、速度或加速度）使其在动力荷载作用下不超过某一限量，以满足工程要求。
振动控制按照控制措施是否需要外部能源，可以分为主动控制、半主动控制、被动控制及混合控制。
结构耗能减震体系是将结构的某些非承重构件(如支撑、剪力墙等)设计成耗能杆件,或在结构物的某些部位(节点或联结处)装设阻尼器，在风荷载轻微地震时,这些杆件或阻尼器处于刚弹性状态，结构物具有足够的侧向刚度以满足正常使用的要求；强地震发生时，随着结构受力和变形的增大，这些杆件和阻尼器，率先进入非弹性变形状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，从而使主体结构避免进入明显的非弹性状态并迅速衰减结构的地震反应，保护主体结构。
从动力学观点看，耗能装置的作用相当于增大结构的阻尼，从而减小结构的反应。
由于其装置简单、材料经济、减震效果好、使用范围广等特点，在实际结构控制中的应用前景广泛。
耗能减震器依据不同的材料、不同的耗能机理和不同的构造来制造，有很多品种。
近三十年来，我国科研人员主要研究的阻尼器有摩擦阻尼器、金属阻尼器、粘弹性阻尼器和粘滞性阻尼器。
摩擦阻尼器和金属阻尼器的耗能特征与耗能器两端的位移相关，称为位移相关型耗能减震器。
粘弹性阻尼器和粘滞性阻尼器的耗能特征与耗能器两端的速度相关，称为速度相关型耗能减震器。
粘滞液体阻尼器（VFD，Viscous Fluid Damper）是一种速度相关型的耗能装置，它是利用液体的粘性提供阻尼来耗散振动能量。
粘滞阻尼器工作原理
粘滞阻尼器工作原理粘滞阻尼器是一种常用于工程结构中的阻尼装置，其主要作用是通过粘滞材料的粘滞特性将结构的振动能量转化为热能，从而减小结构的振动幅度，提高结构的抗震性能。
本文将从粘滞阻尼器的工作原理、结构特点以及应用领域等方面进行介绍。
一、工作原理粘滞阻尼器的工作原理基于粘滞材料的粘滞特性。
其结构一般由两个相对运动的部分组成，通过粘滞材料将两个部分连接在一起。
当结构发生振动时，粘滞材料内部的分子间力会产生相互作用，从而使粘滞材料产生阻尼效应。
这种阻尼效应可以将结构的振动能量转化为热能，从而减小结构的振动幅度。
二、结构特点粘滞阻尼器的结构特点主要包括材料、形状和安装方式等方面。
1.材料：粘滞阻尼器中常用的粘滞材料包括黏土、聚合物、橡胶等。
这些材料具有较高的黏性和粘滞性，可以有效地吸收结构的振动能量。
2.形状：粘滞阻尼器的形状多种多样，常见的结构包括剪切型、滑移型和旋转型等。
这些不同形状的阻尼器在不同结构中有不同的适用性。
3.安装方式：粘滞阻尼器可以采用水平安装、垂直安装和倾斜安装等方式。
安装方式的选择应根据具体的工程需求和结构特点来确定。
三、应用领域粘滞阻尼器广泛应用于桥梁、建筑物和风力发电机组等工程结构中。
其主要作用是减小结构的振动幅度，提高结构的抗震性能。
具体应用领域包括：1.桥梁：粘滞阻尼器可以在桥梁结构中起到减小结构振动幅度的作用，提高桥梁的安全性能。
2.建筑物：粘滞阻尼器可以在高层建筑、大型体育馆和机场等建筑物中减小结构的振动，提高结构的稳定性和舒适性。
3.风力发电机组：粘滞阻尼器可以减小风力发电机组的振动幅度，提高发电效率和使用寿命。
四、发展趋势随着科技的不断进步和工程技术的不断发展，粘滞阻尼器的应用领域和性能也在不断提升。
未来的发展趋势主要包括以下几个方面：1.新材料的应用：随着新材料的不断研发和应用，粘滞阻尼器将会采用更加高效和环保的材料，以提高阻尼效果和使用寿命。
2.智能化控制系统的应用：粘滞阻尼器将与智能化控制系统相结合，实现实时监测和调节，提高结构的抗震性能和适应性。
阻尼器工作原理
阻尼器工作原理
阻尼器工作原理是通过吸收和消散能量的方式来减缓或抑制机械结构的振动和冲击。
阻尼器的主要构成部分是阻尼元件和压缩介质。
阻尼元件通常采用流体、气体或粘弹性材料，其内部结构可以使能量在其中传递，从而减缓振动的幅度或冲击的力度。
当机械结构受到外界力或振动作用时，阻尼器中的阻尼元件会被压缩或变形，这样就将一部分能量转化为热能或其他形式的能量损失，从而减轻机械结构的振动或冲击。
同时，阻尼器中所使用的压缩介质也起到了重要的作用。
流体介质可以通过粘性阻尼来吸收振动能量，将其转化为流体的内能或热能。
气体介质的压缩性能使其能够有效地减缓冲击力的传递。
而粘弹性材料则具有较大的能量耗散能力，可以吸收大量振动能量。
总之，阻尼器的工作原理是通过将机械结构振动和冲击的能量转化为其他形式的能量损失，以减缓或抑制振动和冲击。
不同类型的阻尼器具有不同的工作原理，但都实现了相同的目标，即提供结构的稳定性和耐用性。
阻尼器知识快速入门
阻尼器知识快速入门阻尼器的内部构造：液体粘滞阻尼器的工作原理很容易理解：整个设备主要由活塞、缸体和填充液组成.活塞将缸体一分为二,在外力的作用下活塞向某一方向运动,液体受到挤压,对活塞产生于运动反向的粘滞力,同时,液体从活塞头上的小孔向活塞头的另一端流去,使活塞的受力逐步减少.如果外界振动作用于阻尼器的活塞杆轴向,使活塞前后交替移动,阻尼器就可以将结构的动能最终通过活塞在粘滞液体中的往复运动转化为热量,使受控物振动衰减,并控制在允许的范围内.第一种方法：直接加设在建筑或桥梁上.这个方法是最原始也是有效直观的使用方法.建筑中阻尼器通过各种支撑的办法进行减震耗能,而桥梁采用直接在桥墩和梁之间加设阻尼器的办法减震耗能,他们的共性在于,都是通过不同方法将结构的位移反映到阻尼器的两端,结构的震动直接带动阻尼器的运转,必然产生能量的转化,结构动能直接转化为阻尼器的热能,起到耗能减震作用,至于阻尼比是我们认为计算的一种衡量阻尼器工作效率的办法.第二种办法：配合隔震首先你要了解隔震办法自身的工作原理：我们简单称其为“汽车型结构”的办法：在结构物底部配备了“车轮”——基础隔震系统,改变结构的振动周期,让其远避开地面的卓越周期,它可以将结构的振动转移到结构整体的运动上,从而减少地面运动对建筑上部结构的影响,做到以动制动.基础隔振改变了结构的周期,可以大大减少结构在地震中的受力.柔性的连接将地震荷载转化消耗到结构的运动中,起了很大的减震作用.然而,它附加产生出的位移经常是工程界难以接受的.阻尼器可以成功地减少这一振动中的位移,它已经成为基础隔震系统中必不可少的孪生手段.用于结构整体减少振动的隔振系统中的阻尼器应该通过计算,吨位不易过小.第三种办法：tmdTMD减振系统是一种巧妙的利用共振原理减振的被动控制系统.只要我们把TMD系统的频率制造成与主体结构所控振型频率相近,安装在结构的特定位置,当结构发生振动时,其惯性质量与主结构受控振型谐振,就可以达到减少主体结构振动、抑制受控结构振动的效果.也就是用TMD系统来吸收主结构受控振型的振动能量以达到消能减振的目的.TMD是由弹簧、质量块、阻尼器组成的振动系统,各部分的分工不同.阻尼器的主要作用是将tmd从结构中吸收过来能量----质量块的振动能量通过自身的运动转化为热能,并释放掉,从而也达到帮助原结构消能减震的作用.并且阻尼器还起到控制质量块的振动位移,不让其振动过大.还有学者说阻尼器还可以拓宽tmd的有效频率范围等.。
粘滞阻尼器的理论研究及应用进展
粘滞阻尼器的理论研究及应用进展
粘滞阻尼器的理论研究及应用进展
【摘要】本文分析总结了粘滞阻尼器的工作机理、耗能原理，以及国内粘滞阻尼器的研究与应用现状，包括粘滞阻尼材料，粘滞阻尼器的类型、性能和力学模型，粘滞阻尼减震结构的性能、分析模型和设计方法，粘滞阻尼器在工程中的应用状况等。
粘滞阻尼器作为一种被动控制装置，由于能向结构提供较大的阻尼，而且当结构变形最大时，阻尼器提供的控制力为零，从而使结构受力较为合理，因此在国内外得到了广泛的研究和一定的应用。
【关键词】粘滞阻尼器；耗能原理；应用进展
一、粘滞阻尼器的工作原理
粘滞阻尼器作为一种无需外部能源输入提供控制力的被动控制装置，将地震或风荷载输入结构的大部分能量加以吸收和耗散，从而保护主体结构的性能安全。
粘滞阻尼器具有：？滞回曲线呈饱满的椭圆形，具有很强的耗能能力，即使在微小变形条件下；不对主体结构附加刚度，有效解决阻尼器初始刚度难以与结构侧向刚度相匹配的问题；？采用/柔性耗能0的理念，可减少剪力墙、梁柱配筋的使用数量和构件的截面尺寸，经济性好；？不仅能用于新建土木工程结构的抗震抗风，而且能广泛应用于已有土木工程的抗震加固或震后修复工程之中；？适用性好，且维护费用低等特点，而受到越来越广泛的重视，研究和应用均取得了较快的发展，已经从作为结构附加保护系统的第二道防线发展成为结构构件的一部分，并将逐渐取代传统的结构抗震构件。
粘滞阻尼器 Viscous Damper
粘滞阻尼器Viscous Damper默认分类2009-04-13 10:26:56 阅读528 评论0 字号：大中小一、粘滞阻尼器的基本构造粘滞阻尼器（或称油阻尼器）的原理与构造如右图所示。
我们知道，用水枪喷水时，如果要使水流越快或水的出口越小，需要的力也越强。
油阻尼器就是运用了这一原理。
一般的油阻尼器用钢制的油缸与活塞代替水枪筒与压杆。
并在活塞上设置细小的油孔，代替水的出口。
当油体通过狭小的阻尼孔时，阻尼器吸收的能量通过流体抵抗转换为热能。
当油体通过的阻尼孔直径一定时，油阻尼器的抵抗力大致与加载速度的2次方成比例。
油阻尼器通过各种调压阀和降压阀的组合，可以制造出具有各种特性的抵抗力的产品。
但是，另一方面，由于机械零部件数量增多，可靠性降低，容易发生故障等问题的可能性变大。
二、粘滞阻尼器的各种性能1、粘滞阻尼器的能量吸收能力粘滞阻尼器是一种典型的速度型阻尼器。
所谓速度型阻尼器就是阻尼器的阻尼力大小直接受速度的影响。
粘滞阻尼器的滞回曲线呈规则的椭圆形，如下图所示，曲线由内到外加振速度依次增大，接近速度极限时，滞回曲线由椭圆逐渐变饱满。
通过改变活塞的大小、阻尼孔的直径和油缸的长度，能够自由设定一个循环的能量吸收性能。
需要注意的是，速度相关型阻尼器，在大地震时能发挥较大的阻尼效果，但对于准静态外力并没有抵抗力。
仅使用油阻尼器时，需要考虑强风时的摇晃等带来居住性下降的问题。
2、粘滞阻尼器的变形追随能力油阻尼器的水平变形极限是在其设计时就确定的，它是由气缸与活塞杆长决定的。
因此通过加长活塞杆和气缸，可以制作出大量程的阻尼器。
油阻尼器组合了气缸和活塞构造上的特点，决定了其运动的方向是单方向的。
因此，结构要解决二维隔震，必须在两个方向上同时安装一定数量油阻尼器或者采取其他措施。
3、粘滞阻尼器的屈服力（最大抵抗力）油阻尼器机械构造决定它的最大抵抗力可以根据需要进行调整。
通过加大活塞、或减小阻尼孔的直径，能提高阻尼器的抵抗力。
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粘滞阻尼器的机制机理、应用实例及评价
1 粘滞阻尼器的抗震机制机理
传统抗震方法是依靠构件的弹塑性变形并吸收地震能量来实现的。
这种传统设计方法在很多时候是有效的,但也存在着一些问题。
随着建筑技术的发展，房屋高度越来越高，结构跨度越来越大，而构件端面却越来越小，己经无法按照传统的加大构件截面或加强结构刚度的抗震方法来满足结构抗震和抗风的要求。
1972年美籍华裔学者J.P.T.Yao（姚治平）第一次明确提出结构控制这一概念。
所谓结构振动控制指采用某种措施控制结构反应（位移、速度或加速度）使其在动力荷载作用下不超过某一限量，以满足工程要求。
振动控制按照控制措施是否需要外部能源，可以分为主动控制、半主动控制、被动控制及混合控制。
结构耗能减震体系是将结构的某些非承重构件(如支撑、剪力墙等)设计成耗能杆件,或在结构物的某些部位(节点或联结处)装设阻尼器，在风荷载轻微地震时,这些杆件或阻尼器处于刚弹性状态，结构物具有足够的侧向刚度以满足正常使用的要求；强地震发生时，随着结构受力和变形的增大，这些杆件和阻尼器，率先进入非弹性变形状态，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震能量，从而使主体结构避免进入明显的非弹性状态并迅速衰减结构的地震反应，保护主体结构。
从动力学观点看，耗能装置的作用相当于增大结构的阻尼，从而减小结构的反应。
由于其装置简单、材料经济、减震效果好、使用范围广等特点，在实际结构控制中的应用前景广泛。
耗能减震器依据不
同的材料、不同的耗能机理和不同的构造来制造，有很多品种。
近三十年来，我国科研人员主要研究的阻尼器有摩擦阻尼器、金属阻尼器、粘弹性阻尼器和粘滞性阻尼器。
摩擦阻尼器和金属阻尼器的耗能特征与耗能器两端的位移相关，称为位移相关型耗能减震器。
粘弹性阻尼器和粘滞性阻尼器的耗能特征与耗能器两端的速度相关，称为速度相关型耗能减震器。
粘滞液体阻尼器（VFD，Viscous Fluid Damper）是一种速度相关型的耗能装置，它是利用液体的粘性提供阻尼来耗散振动能量。
粘滞液体阻尼器早先就在航天、机械、军事等领域得到应用,最早应用于土木工程是在1974年所建的一座桥梁上，此后，在房屋的基础隔震、管网、地震加固、房屋抗风和抗震的设计中得到应用。
粘滞液体阻尼器的种类很多，归纳起来可分为两类，第一类是粘滞液体在封闭的容器中产生一定的流速来进行耗能的阻尼器。
在这类阻尼器中，活塞要迫使粘滞液体在很短的时间内通过小孔，这将产生很大的压力。
此类阻尼器的内部工艺设计要求较高。
第二类粘滞液体在敞开的容器中产生一定的位移来进行耗能的阻尼器。
此类阻尼器要求粘滞液体尽量粘稠以获得最大限度的阻尼。
因此，设计中粘滞液体材料的选择是关键问题。
这类粘滞阻尼器常用的形式是粘滞阻尼墙。
建筑中常用的粘滞液体阻尼器多是第一类阻尼器。
2.粘滞性阻尼器在实际工程中的应用
南京奥体中心观光塔，塔身顶点标高110.2 m。
由于风振和地震影响较大，在88.1～105.7 m之间设置了30个粘滞阻尼器。
设置阻
尼器以后，结构的各项响应均有下降。
横风向脉动风作用下观光平台处的加速度峰值由0.223 5 m／s2降至0.148 1 m／s2；顺风向脉动风作用下,观光平台处反应位移峰值由0.1920m降至0.1592 m。
同时，观光平台的扭转也得到一定的改善，减震效果很好。
北京奥林匹克公园国家会议中心,由于其第4层为60m×81m的大跨结构，在外荷载作用下引起的振动加速度和幅值较大,经优化设计,布置了72套由粘滞阻尼器和TMD系统组成的减震装置，减震效果十分明显。
3.粘滞阻尼器的优缺点
粘滞阻尼器的特点是对结构只提供附加阻尼，而不提供附加刚度，因而不会改变结构的自振周期。
其优点是1.经济性好，可减少剪力墙、梁柱配筋的使用数量和构件的截面尺寸。
2.适用性好，不仅能用于新建土木工程结构的抗震抗风，而且能广泛应用于已有土木工程结构的抗震加固或震后修复工程。
3.安装了粘滞性耗能器的支撑不会在柱端弯矩最大时给柱附加轴力。
4.维护费用低。
缺点是暂无。
粘滞性阻尼器的最新进展是与磁流变体智能材料的联合使用，通过联合拓宽了粘滞性耗能器的发展空间。