淺談摩擦阻尼器的基本知識

　　淺談摩擦阻尼器的基本知識

　　摩擦阻尼器振動系統(tǒng)的能量損失主要是摩擦損失，根據(jù)能量守恒原理，機(jī)械總能量耗散等于摩擦的工作，可以定義摩擦阻尼損失系數(shù)。但是，自由振動系統(tǒng)的摩擦操作隨著時間的推移逐漸減少，系統(tǒng)運(yùn)動特性不同，因此在一個周期內(nèi)采取能量損失來計(jì)算損失系數(shù)。

　　20世紀(jì)，特別是近2 ~ 30年來，為提高建筑物的防震能力做出了巨大努力，取得了明顯的成果。這一成果中值得驕傲的是“結(jié)構(gòu)的保護(hù)系統(tǒng)”。人們擺脫了傳統(tǒng)的梁、柱、墻提高抵抗振動能力的觀念，將結(jié)構(gòu)的動力性能結(jié)合起來，巧妙地避免或減少了地震、風(fēng)的破壞。基礎(chǔ)隔離(Base  Isolation)、阻尼器(Damper)能量吸收、能耗系統(tǒng)、高層建筑屋頂?shù)馁|(zhì)量共振阻尼系統(tǒng)(TMD)和主動控制(Active  Control)減震系統(tǒng)都已經(jīng)進(jìn)入工程現(xiàn)實(shí)。有些已經(jīng)成為減少振動不可缺少的保護(hù)措施。尤其是難以預(yù)測的地震，在破壞機(jī)制尚不明確的多維振動中，這些結(jié)構(gòu)的保護(hù)系統(tǒng)顯得更加重要。

　　這些摩擦阻尼器結(jié)構(gòu)保護(hù)系統(tǒng)中爭議較小且無害的系統(tǒng)是利用阻尼器吸收難以預(yù)測的地震能量。利用阻尼吸收能量不是什么新技術(shù)。航空航天航空、軍工、槍炮、汽車等行業(yè)已經(jīng)可以應(yīng)用多種阻尼器進(jìn)行減員。自20世紀(jì)70年代以來，人們逐漸開始將這些技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄖ?、橋梁、鐵路等工程，其發(fā)展非常迅速。到20世紀(jì)末，全球近100多個救援工程使用阻尼器吸收能源沖擊。到2003年為止，只有Taylor在世界各地設(shè)置了110個建筑物、橋梁或其他結(jié)構(gòu)。

　　從1955年開始，經(jīng)過宇宙、軍事工業(yè)的長期考驗(yàn)，將摩擦阻尼器該技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)工程，在美國地震研究中心發(fā)表了大量的振動臺模型實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)分析和數(shù)十篇相關(guān)論文。結(jié)構(gòu)阻尼器的關(guān)鍵是耐久性、時間和溫度變化帶來的穩(wěn)定。泰勒的阻尼器經(jīng)過長期考驗(yàn)和各種比較分析，其他公司的產(chǎn)品無法比擬。美國的相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范都是以泰勒公司阻尼器為基礎(chǔ)的產(chǎn)品。產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，技術(shù)透明度高，可以根據(jù)設(shè)計(jì)師的要求制作適合多種用途的阻尼器。每種產(chǎn)品在出廠前都經(jīng)過嚴(yán)格的測試，提供歇斯底里曲線。泰勒泰勒在世界130多個工程、32座橋梁的實(shí)際應(yīng)用中積累了很多實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。