单挡板式碰撞tmd减振性能研究

《单挡板式碰撞tmd减振性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、密级：公开中图分类号：TU317+.1硕士学位论文单挡板式碰撞TMD减振性能研究研究生：郭皓君导师：王修勇教授学科：土木工程研究方向：防灾减灾工程2018年6月AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterResearchonreductionofvibrationperformancewithsinglebafflePTMDCandidate：GuoHaojunSupervisorandRank：ProfessorWangXiuyong单挡板式碰撞TMD减振性能研究学

2、位类型学术学位作者姓名郭皓君作者学号15010202001学科（专业学位类别)土木工程研究方向（专业领域)桥梁与隧道工程导师姓名及职称王修勇教授实践导师姓名及职称所在学院土木工程学院论文提交日期2018年6月学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作

3、者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要调谐质量阻尼器(TMD)是结构被动控制中应用最广泛的技术之一。碰撞式调谐质量阻尼器（poundingtunedmas

4、sdamper，简称PTMD）是一种在TMD基础上进行改进的被动减振装置。PTMD在TMD的基础上增加了一个限制TMD质量块运动的挡板，并在挡板上设置了粘弹性材料，利用质量块的惯性力、撞击挡板的碰撞力进行结构减振。已有的研究中证实PTMD有良好的减振效果，且具备较强的鲁棒性。本文针对粘弹性材料-钢碰撞模型及PTMD的减振性能展开研究，得到了PTMD在自由振动、简谐振动及地震作用下的减振性能。主要研究工作包括：（1）介绍了TMD的研究现状和PTMD的国内外研究现状，明确了论文研究的主要内容和意义。

5、（2）介绍了几种经典的碰撞力模型以及粘弹性材料的特点，介绍了弹性后效概念。设计并开展了粘弹性材料-钢碰撞试验，分析了初始释放距离、碰撞头形式、材料厚度等因素对碰撞弹性恢复系数与残余变形率的影响。（3）建立了结构-PTMD系统的运动方程，采用仿真分析，研究了自由振动条件下PTMD的减振效果。设计并制作了结构-PTMD的试验模型，开展了自由振动条件下PTMD减振试验。（4）开展了简谐振动条件下PTMD结构振动控制的数值仿真分析与试验研究，并研究了结构固有特性变化情况下PTMD的减振效果。（5）在模拟

6、振动台上开展了PTMD减振试验，得到了三种地震波作用下的PTMD减振效果。关键词：碰撞TMD；碰撞力模型；减振性能；地震波；鲁棒性iABSTRACTTunedmassdamper(TMD)isoneofthemostwidelyusedtechniquesforpassivecontrolofstructures.Poundingtunedmassdamper(PTMD)isapassivedampingdevicebasedonTMD.BasedonTMD,theoperationalprin

7、cipleofPTMDistoaddabafflethatrestrictsthemovementoftheTMDmass,andplaceaviscoelasticmaterialonthebaffle.Theinertialforceofthemassandtheimpactforceoftheimpactbaffleareusedtodampthestructure.PreviousresearchhasconfirmedthatPTMDhasagooddampingeffect,anda

8、strongrobustness.ThisarticlefocusesontheViscoelasticmaterial-SteelcollisionmodeanddampingperformanceofPTMD.Andthevibration-reducingperformanceofPTMDunderfreevibration,harmonicvibrationorearthquakeisanalyzedtoo.Themainresearchincludes:(1)Thearticlepre