液体黏滞阻尼器的测试和发展

日本311 地震后扩大三倍
结构保护系统发展过程
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2000年以来在我国和韩国销售的国外阻尼器厂家 破产情况 电话威胁
Colebrand Techstart 法国Jerret 美国 Enidine Jarret-Enidine Structures 意大利 ALGA 锁定装置 锁定装置 0.15 0.3~1.0 油库+阀门 0.3~1.0 油库+阀门 0.15 油库+阀门 硅胶 硅胶 硅胶 硅油 硅油 硅油
The achievements of the highest level of science and technology
从宇航飞船、军事到大型建筑 结构、大型桥梁的应用
The application from the spacecraft, military to large construction structure, and large-scale bridge
液体黏滞阻尼器的测试和发展
Taylor Devices Inc. and F.V. Damper
北京奇太振控科技发展有限公司
Beijing Qitai Shock Control and Scientific Development Co.,Ltd
龙江大桥型式测试项目
试验说明 0.3Hz频率测试 0.5Hz频率测试 1.0Hz频率测试 2.0Hz频率测试 -20°C温度测试 50°C温度测试 最大速度循环测试 疲劳测试 频率/循环周数 0.3Hz 0.5Hz 1.0Hz 2.0Hz 1.34Hz 1.34Hz 1.34Hz 100000周 振幅 446mm 267mm 134mm 67mm 100mm 100mm 100mm 3 mm 名义阻尼力和速度 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850kN @0.002m/sec 温度 20°C 20°C 20°C 20°C -20°C 50°C 20°C 20°C
不满足的后果
2-10年失去功能
出厂时有30兆帕以 2 上的预加内压, 最大内 压可达105兆帕
全面准确定量
不能快速启动 不能满足各种测试 不能判断是否漏油
丧失定量阻尼器的 功能 极易随坏，难过十 年
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不带阀门、油库
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提供阻尼器的计算 功率
鲜见计算功率的先 例
提供阻尼器的功率 满足设计要求
百度文库
不适于抗风、TMD 等连续工作
秦山核电站三期阻尼器
十几年前仿造的失败—现在？？
不赞成的0.3以下速度指数
Not agree with the velocity index of 0.2
优化结果 The result of optimization 计算机程序可能不收敛the computer program may not converge 根本不赞成的原因-必须作阀门阻尼器 （1）易打壳，变速，导致破坏 （2）纷纷破产 The fundamental reason is that it have to apply in the valve damper. However, (1)the valve damper is easy to change velocity and stop. (2)Also, the manufacturer are bankrupted one after another
可能通不过10%规范慢速测试的要求
Valve damper or orifice fluidic damper?
阻尼器要考虑功率，测试
桥梁阻尼器的抗风要求
悬索桥的阻尼器-- 江阴长江大桥 铁路桥梁的阻尼器--- 天兴洲大桥 斜拉索阻尼器 桥梁上的TMD装置
金属密封阻尼器

Silicone Putty is a non-Newtonian fluid which is a fluid whose viscosity changes with the applied shear force.

Therefore, Silicone Putty having both these properties is a very suitable medium for a Lock Up Device
纳斯达克股票公开上市的公司
the Nasdaq stock publicly listed company
大型结构振动控制的专业公司
A professional company specialized in large-scale structural vibration control
强大的科技队伍不断推陈出新
不能抗超越地震、 巨震等要求烈度
2. 阻尼器的设计， 阻尼器的关键技术
阻尼器的判断标准

各种环境下不漏油； 准确计算； 长期耐久地使用
50年“干密封”还是边漏油边工作
漏油阻尼器能工作吗？ 100万次高铁阻尼器的测试 十年后的测试，最好的验证 地震时的反应 高内压才能高度密封
1. 国内外黏滞阻尼器的应用与发展； 2. 关于黏滞阻尼器的内压问题讨论；
3. 关于黏滞阻尼器的速度指数的讨论；
4. 关于黏滞阻尼器初始力的讨论；
5. 关于黏滞阻尼器全面测试的讨论；
6. 黏滞阻尼器结构抗震设计方法介绍； 7. 黏滞阻尼器工程应用案列的介绍。
1. 美国泰勒公司简介， 阻尼器的仿造史 2. 阻尼器的设计， 阻尼器的关键技术 漏油和内压，速度指数，阻尼器功率，初始力 3. 阻尼器必经的检测
上世纪90年代HITEC测试后的结论和在我国的翻盘
The conclusion of HITEC test in 1990s and the comeback in China

采用0.1-0.2的阻尼器的速度指数 the velocity index of damper 没人关注的慢速测试 low speed test 不宜采用的温度补偿油库 temperature compensation oil depot 最大内压力的要求 maximum internal pressure 不能满足桥梁设计规范的初始刚度，初始力 initial stiffness, force 不合适的内摩阻力initial friction resistance 没有做过全面检测的阻尼器 test of damper
龙江大桥出厂测试项目
试验说明 静压力检验测试 全冲程测试 慢速运动测试 50%速度性能测试 75%速度性能测试 100%速度性能测试 100%速度性能测试 0.05Hz/3周 1000mm 10mm 100mm 100mm 100mm 200mm 220 kN @ 0.0005 m/sec 2345 kN @ 0.42 m/sec 2614 kN @ 0.63 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 2850 kN @ 0.84 m/sec 频率/循环周数 振幅 名义阻尼力和速度 温度 20°C 20°C 20°C 20°C 20°C 20°C 20°C
能理直气壮地宣布“带油工作”吗？
我国桥梁规范行业标准中的内压测试
不同的内压
Different internal pressure
超高压 103MPA
Ultra high pressure 103MPA
30MPA预压
阻尼器为什么要有很高的内压
阻尼器结构紧凑，高效率的工作； 阻尼器的快速启动，抗震所必需性能； 不同温度、不同频率的测试难于满足要求； 阻尼器“干密封”和不漏油的保证； 阻尼器的日常监测。
全面检测， 温度，频率相关 抗震又抗风 安装后的内压测试 10年后的检测
4. 阻尼器的最新产品和工程
1. 美国泰勒公司
Taylor in the United States
坐落在美国纽约州尼亚加拉大瀑布附近
Located in the United States near the Niagara Falls, New York
早已被工程界废弃的硅胶速度锁定装置
Silicone Putty – A Dilatant Compound
Dilatant is a property of certain materials to be liquid or semi-fluid when standing but to quickly solidify when subjected to vibration or sudden forces such as shaking.
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2 3 4 5 6 7 8
初始阻尼力（kN）
最大阻尼力（kN） 最大冲程（mm） 阻尼指数 阻尼系数（kN/(m/s)0.1） 最小安全系数
>=300&&<=800
＜＝2500 ±840 0.1 3100 1.5 竖直平面内± 5 ° , 水平平面内
最大转角 数量（套）
± 2° 4
不能满足桥梁设计规范的粘弹性阻尼器
75年寿命/35年保修保换、终身免维护
苏通大桥阻尼器通过的部分检测
编 号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 试验说明 50%阻尼力试验 75%阻尼力试验 100%阻尼力试验 温度反应试验 温度反应试验 温度反应试验 温度反应试验 温度反应试验 温度反应试验 频率 .32Hz .32Hz .32Hz .32Hz .32Hz .32Hz .32Hz .32Hz .32Hz 振幅 标定阻尼力和速度 2286kN@/sec 2700kN@/sec 3025kN@/sec 2286kN@/sec 2286 kN @/sec 2286 kN @/sec 2700 kN @/sec 2700 kN @/sec 2700 kN @ /sec 温度/阻尼器个数 /8阻尼器 /8阻尼器 /8阻尼器 /1阻尼器 +/1阻尼器 +/1阻尼器 /1阻尼器 +/1阻尼器 +/1阻尼器
已经破产
没生产过，来中国 行 骗 已不生产硅胶阻尼器 并破产 停止生产大型阻尼器 卷土重来？ 2008年6月已经 破产 2013年申请 破产保 护 ，继续在中国 2014年破产
南京丹普
硅油
电话威胁
重庆忠县大桥几年后的破坏情况
泰勒公司第三代阻尼器与国内外其他品牌产品的对比
序 号 1
泰勒阻尼器
绝对不漏油
Strong technology team with constantly innovation
1955年成立,成功发展了五十年第一代液体弹簧仍然悬挂，试验
Founded in 1955, successfully developed for fifty years
唯一在地球之外长期工作的减振装置 最高科技水平的结晶
其他品牌阻尼器
有能做到的吗？ 没有能满足内压的 产品 没有其它企业可以 做到0.3-1.0之间速度指 数的各种全面测试要求 阻尼器外（或内） 设置储能器、储油库以 及控制阀门
简单判定
观察活塞杆出入处有无油迹 提供内压测试数据 最重要的不同温度、不同频 率、小位移测试 是否能通过0.7指数的测试 以上都要符合本构关系 阻尼器有外挂油库，可要求 厂家提供真实阻尼器剖面图不 带阀门、油库
桥梁阻尼器的初始力
控制日常车辆荷载 悬索桥的晃动 提高车辆的舒适度 直接要求初始力 采用建筑上谁用的粘弹性阻尼器 采用0.1以下的速度指数 要求较大的摩阻力
不能满足设计规范的阻尼器一
阻尼器技术参数technical parameters of damper
序号 项目 参数大小
最近桥梁界又挖出早已被淘 汰的最大力12000kn 多 的超大锁定装置
3. 阻尼器必经的检测
出厂检测 第三方检测 为保证质量的其它检测
阻尼器的关键测试
设不设内压---致命的技术 不同频率测试 不同温度测试—国内没有人重视 本构关系的全面测试 2倍安全系数的测试-内压测试 0.2速度指数---阀门控制？
三种TMD阻尼器
功率分别为0.09 HP，0.33HP，2HP
天津国贸抗风又抗震阻尼器
Maximum continuous power = 0.48HP
厦门帝景苑抗风又抗震阻尼器
Maximum Continuous Power: 0.167 HP.
2014年阻尼器性能的大翻盘
the comeback of damper performance
抗风又抗震，同一 阻尼器可在低高速下 6 同时工作（阻尼器工 作范围在： 2mm/sec～2倍Vmax) 7 1.5~2倍安全系数
仅能提供工作速度 下测试
提供2mm/sec 阻尼器测试报 告，符合本构关系 提供1.3倍最大速度的阻尼器 测试结果，符合本构关系，不 漏油
不适于抗风
对桥梁阻尼器，很 少见到这一要求和测试