耗能阻尼器的案例
技術(shù)|?建筑減隔震設(shè)計(jì)消能粘滯阻尼器介紹
結(jié)構(gòu)組成：
主要由缸體、端蓋、活塞、阻尼介質(zhì)和連接體及左右兩側(cè)的連接耳板所組成。
工作原理：
活塞將缸體一分為二，活塞在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動過程中，阻尼介質(zhì)在兩個(gè)分隔腔體內(nèi)迅速流動，介質(zhì)的分子間，介質(zhì)與活塞產(chǎn)生劇烈的摩擦，介質(zhì)在通過活塞孔時(shí)產(chǎn)生巨大的節(jié)流阻尼，這些作用的合力成為阻尼力。流動中產(chǎn)生的阻尼力，將地震動能，通過活塞在阻尼介質(zhì)中的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為熱量耗散掉，使活塞運(yùn)動速度逐漸降低，達(dá)到阻尼耗能的目的。
特點(diǎn)：粘滯阻尼器是一種無剛度的速度型阻尼器，工作時(shí)不會改變結(jié)構(gòu)的固有動力特性，只對結(jié)構(gòu)提供附加阻尼，阻尼力—位移滯回曲線飽滿近似矩形，使其具有穩(wěn)定的動力特性和很強(qiáng)的耗能能力。
消能阻尼器技術(shù)優(yōu)勢：
1、消能粘滯阻尼器只為結(jié)構(gòu)提供耗散能量的阻尼力，因此耗能能力強(qiáng)、效率高，而且不改變結(jié)構(gòu)的振動頻率特性。
2、粘滯阻尼器所采用的粘滯流體為硅油，硅油具有性能穩(wěn)定、阻燃性能和抗老化性能優(yōu)良，以及動力粘度系數(shù)大的特性，因此粘滯阻尼器具有性能可靠、出力大的優(yōu)點(diǎn)。
3、雙出桿粘滯阻尼器結(jié)構(gòu)對稱、緊湊，安裝方便且所需安裝空間較小，并且阻尼器兩端裝有關(guān)節(jié)軸承，不僅利于施工安裝，而且阻尼器工作時(shí)的方向適用性強(qiáng)。
4、技術(shù)合理性:消能減振、抗震結(jié)構(gòu)則通過設(shè)置消能桿件和減震裝置，在出現(xiàn)變形時(shí)，大量迅速地消耗能量，保護(hù)主體結(jié)構(gòu)的安全。結(jié)構(gòu)越高、越柔，消能減振、抗震效果越顯著。
粘滯耗能阻尼器的主要技術(shù)參數(shù)：
原理公式為：F=CVα
式中：F為阻尼力(kN)
C：阻尼系數(shù)(kN/(mm/s) )
V：活塞運(yùn)動的速度(mm/s)
α：速度指數(shù)，根據(jù)工程要求進(jìn)行設(shè)計(jì)選定，一般在0.01～1之間取值。當(dāng) α=1時(shí)，則為線性阻尼。
一般建筑物減震使用0.15左右，隔震使用0.15~0.3。
展開 10月14日項(xiàng)目懸賞
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【單號7437】
預(yù)算范圍：500-1200
使用軟件：MATLAB 、ABAQUS
需求描述：耗能阻尼器力本構(gòu)模型（兩個(gè)影響因素） 根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果提出雙影響因子的數(shù)學(xué)本構(gòu)模型。
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【單號7436】
預(yù)算范圍：1500
使用軟件：ABAQUS
需求描述：帶填充墻的榫卯連接木框架地軸循環(huán)加載，要求墻體是整體式建模。 參考論文：帶填充墻的木框架抗震性能分析
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【單號7427】
預(yù)算范圍：1500
使用軟件：ABAQUS VUMAT
需求描述：聚合物中 Ananda團(tuán)隊(duì)內(nèi)部變量的本構(gòu)模型 vumat。 重復(fù)論文結(jié)果
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展開 【03】黏滯阻尼器不同安裝方式的適用性及位移放大系數(shù)推導(dǎo)（第1篇）
黏滯阻尼器水平安裝還是斜向安裝耗能效果更佳？
黏滯阻尼器是由缸體、活塞、黏滯材料（常采用二甲基硅油）等部分組成，利用黏滯材料運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生黏滯阻尼耗散能量的減震裝置。
01黏滯阻尼器的安裝方式有哪些？
黏滯阻尼器的基本安裝形式主要分為斜向形、人字形、剪刀型和肘節(jié)型，如下圖所示。其中：第一種為對角支撐；第二種耗能效果同墻式黏滯阻尼器；第三種為剪刀型支撐、第四種為肘節(jié)型支撐，均具有將阻尼器耗能效果放大的作用，但因安裝機(jī)構(gòu)造型和施工工藝復(fù)雜的限制，應(yīng)用較少。
02黏滯阻尼器的不同安裝方式的適用性及耗能效果有何差別？
斜向型安裝：黏滯阻尼應(yīng)采用一端鉸接、一端法蘭板剛性連接，原因參見【02】黏滯阻尼器能否采用對角支撐的安裝形式。阻尼器兩端的相對位移小于結(jié)構(gòu)的層間位移。
優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單、易于裝配。
缺點(diǎn)：所占空間大，不利于人員通行和門窗布置，節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)較重。
人字形安裝（墻式安裝）：阻尼器兩端的相對位移等于結(jié)構(gòu)的層間位移。
優(yōu)點(diǎn)：可充分利用其消能能力，墻式安裝構(gòu)件簡單，人字形方便跨 中門洞。
缺點(diǎn)：人字形支撐設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮側(cè)向穩(wěn)定。
剪刀型安裝：阻尼器兩端的相對位移大于結(jié)構(gòu)的層間位移。
優(yōu)點(diǎn)：能較好解決建筑布置與阻尼器布置之間的矛盾，獲得大空間 和 視野；
缺點(diǎn)：附加給結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度有限、必須將放大的支撐力傳至框架 梁，容 易使 框架梁發(fā)生樓面外的變形，影響 位移 放大 功能 的發(fā) 揮，安 裝 機(jī)構(gòu)造型 和工藝復(fù)雜。
肘節(jié)型安裝（墻式安裝）：阻尼器兩端的相對位移大于結(jié)構(gòu)的層間位移。
優(yōu)點(diǎn)：上部耗能支撐可置于門、窗洞口的上方，能提供一定的下部 使用空 間，上部耗能支撐比 下部耗能支撐形式更有效。
展開 【STKO助力OpenSEES系列】帶減震裝置（軟鋼阻尼器或者自復(fù)位阻尼器）混凝土框架結(jié)構(gòu)的動力時(shí)程分析教程
文/心塵軒
網(wǎng)站/STKO OpenSees Software (asdeasoft.net）
視頻的主要內(nèi)容（移步相應(yīng)視頻教程）
1、帶金屬阻尼器的case
2、帶旗幟型阻尼器的case
【公眾號內(nèi)容回顧】
關(guān)于STKO:
1.STKO for OpenSEES 安裝教程
2.STKO for OpenSEES 免費(fèi)許可證申請指南（修改版）
3.研究生STKO免費(fèi)許可證申請郵箱范例
4.導(dǎo)師STKO免費(fèi)許可證申請郵箱范例
5.無需TCL編程能力，STKO帶你輕松玩轉(zhuǎn)OpenSEES
6.STKO助力OpenSEES系列：自復(fù)位支撐框架靜力循環(huán)pushover分析
7.STKO助力OpenSEES系列：平面多層多跨混凝土框架靜力循環(huán)pushover分析
8.STKO助力OpenSEES系列：結(jié)構(gòu)模態(tài)分析以及動力特性（MDOF與等效SDOF驗(yàn)證）
9.STKO助力OpenSEES系列：結(jié)果云圖后處理初瞥
10.從編程角度闡述有限元軟件最佳入門方法：以Abaqus 和OpenSEES 為例
11.STKO助力OpenSEES系列：STKO軟件操作基礎(chǔ)介紹
12.【第二屆OpenSEES歐亞會議】OpenSees Days Eurasia 2022
13.【STKO首席開發(fā)師massimo博士講座】歡迎報(bào)名
14.
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粘彈性阻尼器數(shù)值仿真 ￥800
<p>黏彈性阻尼器通常用來減少建筑物和其它高層結(jié)構(gòu)的振動，起到“隔震”的作用。本案例計(jì)算分析的黏彈性阻尼器采用廣義麥克斯韋模型進(jìn)行描述定義，模擬了阻尼器在受到到頻率范圍為 0-5 Hz的周期作用力載荷下的諧波響應(yīng)仿真結(jié)果，如圖1所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/c40967f3fb374d6eaaff85debfbf9c71.gif" alt="Untitled1.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖1 阻尼器的諧波響應(yīng)</strong></p><p>采用快速傅里葉變換（FFT）進(jìn)行時(shí)域的求解，仿真得到結(jié)果如圖2所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/a7aae40f293a44c88ff57b82949f27b9.gif" alt="Untitled2.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖2 阻尼器受迫振動時(shí)域解</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/0140c1dcca60419194811b4ace3defac.png" alt="Untitled3.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖3 安裝孔的滯回曲線</strong></p><p>感興趣的朋友，可下載模型源文件，歡迎交流</p>
展開 擠壓油膜阻尼器簡介
擠壓油膜阻尼器（Squeeze Film Damper，簡稱“SFD”）是上世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新技術(shù)，到了80年代得到較快的發(fā)展。由于其減振效果顯著，占用空間小，故首先在航空發(fā)動機(jī)上得到應(yīng)用，目前以成為減小發(fā)動機(jī)振動的典型設(shè)計(jì)。
SFD基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，將滾動軸承的外環(huán)與軸承座間的過盈配合改為適當(dāng)?shù)拈g隙配合，并在滾動軸承外環(huán)過盈配裝一個(gè)套作為SFD的內(nèi)環(huán)，用銷釘或鼠籠式彈性支承限制這一內(nèi)環(huán)的轉(zhuǎn)動，在間隙中充滿滑油，軸頸渦動擠壓內(nèi)外環(huán)之間的滑油，通過滑油的粘性阻尼，將動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而起到減振的作用。
圖1 SFD結(jié)構(gòu)簡圖
圖2 多孔環(huán)SFD
圖3 彈性環(huán)式SFD
圖4 浮環(huán)式SFD
SFD有兩種基本形式，即所謂的同心型和非同心型。同心型結(jié)構(gòu)有定心彈簧（一般為鼠籠彈性支承），轉(zhuǎn)子的重力假設(shè)可以被彈性支承初始恢復(fù)力所平衡，因此在分析轉(zhuǎn)子的動力特性時(shí)可略去重力的影響，且在大部分情況可假設(shè)轉(zhuǎn)子的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)軌跡為圓。對于非同心型擠壓油膜阻尼器則必須考慮重力的影響（立式轉(zhuǎn)子除外），轉(zhuǎn)子的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)軌跡也不能假設(shè)為同心圓，故分析起來要復(fù)雜得多。
SFD盡管具有明顯的減振效果，但如果設(shè)計(jì)不好或轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的不平衡惡化，油膜力的非線性會大大增加，因而會導(dǎo)致許多有害的非線性響應(yīng)，如轉(zhuǎn)子的非協(xié)調(diào)進(jìn)動、雙穩(wěn)態(tài)跳躍、和過不了臨界轉(zhuǎn)速“鎖死”等情況。為了克服上述不足，目前出現(xiàn)了多種改進(jìn)型的SFD，如圖2~圖4分別所示的多孔環(huán)SFD、彈性環(huán)式SFD和浮環(huán)式SFD等，可以較大程度上避免由于SFD非線性因素帶來的危害響應(yīng)。
（來源：天津大學(xué) 作者：高天）
展開 abaqus碟形彈簧阻尼器
請問有人會關(guān)于abaqus關(guān)于碟形彈簧阻尼器的模擬調(diào)試嗎？有償。
基于Adams的磁流變阻尼器虛擬樣機(jī)仿真研究
來自機(jī)械與建筑科學(xué)學(xué)院（SMBS）的學(xué)生正在研究一個(gè)應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序使用磁流變（MR）阻尼器控制半主動座椅懸架系統(tǒng)振動。該項(xiàng)目采用PID控制器和新設(shè)計(jì)的磁流變液阻尼器對座椅半主動懸架系統(tǒng)進(jìn)行性能分析。汽車懸架可分為三類，即被動、主動和半主動懸架系統(tǒng)。該項(xiàng)目小組旨在建立一個(gè)半主動座椅懸架，能在保持高頻的高性能外，減少低頻率上的振動傳遞。因此半主動系統(tǒng)采用了如磁流變（MR）和電流變（ER）等流體。這些流體中懸浮著微米大小的鐵顆粒。當(dāng)電壓施加到流體上時(shí)，鐵顆粒在外部磁場中對齊，并改變流體的剛度。
事實(shí)上，建造和測試座椅懸架系統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)是極其麻煩和昂貴的。如何建立座椅懸架系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。懸架系統(tǒng)受到兩個(gè)關(guān)鍵的路面激勵(lì)（即隨機(jī)輸入）。利用控制方程在仿真模型中建立四分之一半主動懸架系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。如下示意圖描述了座椅的多自由度模型。另外學(xué)生們發(fā)現(xiàn)可以通過應(yīng)用控制器達(dá)到所需的效果，為此他們也使用了比例積分微分（PID）控制器，幫助控制阻尼力和路面力之間的誤差，并在半主動系統(tǒng)中使用了磁流變阻尼器來降低振動。
Adams及其全面的部件、關(guān)節(jié)和力庫意味著學(xué)生能夠以圖形方式建立機(jī)械系統(tǒng)模型，而不需要學(xué)生為機(jī)械設(shè)計(jì)編寫復(fù)雜的運(yùn)動方程。
反之他們可以在圖形化編程環(huán)境中模擬具有全運(yùn)動行為的設(shè)計(jì)，用動畫將結(jié)果可視化，并使用Adams后處理進(jìn)行繪圖。該圖詳細(xì)介紹了學(xué)生使用控制器和減振器研究受控自適應(yīng)懸架的方法。速度和加速度只能在垂直位移下計(jì)算。
這些變量顯示了汽車的性能指標(biāo)和可以通過仿真加以改進(jìn)的參數(shù)。
成果
汽車設(shè)計(jì)當(dāng)中，座椅在確保乘客舒適性方面發(fā)揮著重要作用，特別是在長途駕駛時(shí)。如今大多數(shù)制造商更多關(guān)注座椅的靜態(tài)舒適性，而對動態(tài)舒適性關(guān)注有限。韋洛爾大學(xué)的這個(gè)學(xué)生項(xiàng)目幫助我們進(jìn)一步了解動態(tài)舒適性的重要性。
展開 ABAQUS連接器在索網(wǎng)阻尼機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用
索網(wǎng)阻尼機(jī)構(gòu)在無人機(jī)、飛行器的攔截方面應(yīng)用廣泛，本文介紹一種阻尼原理在ABAQUS中的仿真實(shí)現(xiàn)。如下圖所示，攔截索網(wǎng)兩端通過定滑輪固定在具有彈簧阻尼單元的機(jī)架上，通過彈簧和定滑輪的作用實(shí)現(xiàn)對沖擊過程的阻尼作用，值得一提的是，由于索網(wǎng)一端在實(shí)際中的相對位置與機(jī)架柔性輸出端相同，故在兩者之間補(bǔ)充一MPC鉸接約束（僅說明原理，不代表實(shí)際結(jié)構(gòu)）。具體細(xì)節(jié)總結(jié)如下圖，感興趣的同學(xué)建模調(diào)試下吧。
進(jìn)一步釋放滑輪的x方向約束：
小球在y方向上的位移
基于ISIGHT+ABAQUS的摩擦阻尼器參數(shù)設(shè)計(jì)方法
分享2018年10月份完成的基于ISIGHT+ABAQUS的優(yōu)化案例結(jié)果-摩擦阻尼器參數(shù)設(shè)計(jì)，方法：ABAQUS計(jì)算減震結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)，并輸出結(jié)果到ISIGHT，ISIGHT提取響應(yīng)結(jié)果并根據(jù)優(yōu)化算法改變輸入變量重新導(dǎo)入ABAQUS計(jì)算，迭代數(shù)次。流程圖及計(jì)算結(jié)果見圖。從六個(gè)阻尼器參數(shù)散點(diǎn)圖可以看出，優(yōu)化過程呈現(xiàn)的趨勢明顯（既奇數(shù)層趨近較小值，偶數(shù)層趨近較大值）。
轉(zhuǎn)子-阻尼器-密封系統(tǒng)的運(yùn)動穩(wěn)定性分析
轉(zhuǎn)子-阻尼器-密封系統(tǒng)的運(yùn)動穩(wěn)定性分析<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2007-06-17 16:15:00被清風(fēng)明月評為3星級，為發(fā)貼者加分60。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點(diǎn)評:</B></Font>
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組合式黏滯阻尼器ANSYS-CFD分析
黏滯阻尼器是一種以黏滯材料（主要為二甲基硅油）為阻尼介質(zhì)的，被動速度型消能減震（振）裝置，主要用于結(jié)構(gòu)震（振）動領(lǐng)域（包括風(fēng)振、地震等）。黏滯阻尼器主要分為孔隙式、間隙式和組合式三種。視頻采用ANSYS-CFD模塊對組合式黏滯阻尼器進(jìn)行分析。
下面介紹采用該模塊進(jìn)行分析的主要流程：
1.Geometry
采用ANSYS-SC模塊，對流體區(qū)域進(jìn)行建模，包含活塞內(nèi)小孔、活塞與缸體內(nèi)表面間隙，兩個(gè)油缸，考慮到計(jì)算時(shí)間，建立對稱結(jié)構(gòu)如下圖所示。
2. Mesh
采用ANSYS-Meshing模塊，指定流體屬性，更改網(wǎng)格尺寸，對間隙和孔隙的流體區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)分。
3. Setup、Solution
采用ANSYS-CFD Enterprise模塊定義阻尼液為非牛頓流體，更改粘性模型，定義動網(wǎng)格區(qū)域，采用UDF施加速度加載工況，定義動畫窗口和結(jié)果輸出，提交分析。
4. Results
采用ANSYS-CFD Post模塊查看黏滯阻尼器內(nèi)部流場結(jié)果，繪制阻尼器F-V滯回曲線。
5. ANALYSIS
對黏滯阻尼器滯回曲線采用MATLAB進(jìn)行擬合，根據(jù)F=CV^a，擬合出阻尼器的阻尼系數(shù)C和阻尼指數(shù)a值。
展開 【JY】Abaqus黏滯阻尼器參數(shù)計(jì)算插件 ￥29.9
本插件嚴(yán)格按照Maxwell理論計(jì)算公式進(jìn)行編制，詳情可先看以下推文：
【JY】結(jié)構(gòu)概念之(消能減震黏滯阻尼器)
【JY】消能減震黏滯阻尼器的力學(xué)原理與應(yīng)用
在ABAQUS中：
在Abaqus中，采用非線性鏈接對黏滯阻尼器進(jìn)行模擬，其中阻尼里輸入的是速度和力，可以通過《阻尼器噸位設(shè)計(jì)分析V3.0》插件自動生成速度、力的數(shù)據(jù)，對黏滯阻尼器進(jìn)行模擬。
插件和模型案例下載地址文末有！
贊助插件后可下載，下載鏈接如下：
Ansys 案例研究 | 粘彈性阻尼器的諧響應(yīng)減振分析
圖 3 通過實(shí)驗(yàn)測得的復(fù)剪切模量定義 Prony 級數(shù)的命令流
圖4 粘彈性阻尼器頂面的 X 向位移頻響曲線
總結(jié)：
本仿真演示了如何在諧響應(yīng)分析中使用粘彈性材料，以及粘彈性阻尼器如何降低高頻下的變形幅值。
如需案例實(shí)操視頻歡迎私信或留言！
單自由度彈簧阻尼器仿真分析+理論計(jì)算
較詳細(xì)的進(jìn)行了理論計(jì)算，進(jìn)行了固有頻率分析，衰減振動分析，線性彈簧及非線性彈簧的變形與力分析
單自由度彈簧阻尼器仿真分析+理論計(jì)算.rar
一、數(shù)學(xué)模型：
本練習(xí)為單自由度系統(tǒng)，其中：M=187.224Kg, K=5.0N/mm, C=0.05N.sec/mm, Lo=400mm, Fo=0。
以靜平衡位置為原點(diǎn)建立坐標(biāo)，由牛頓定律得到運(yùn)動方程：
（1）令：其中 n 稱為衰減系數(shù)，單位為1/s； 是相應(yīng)的無阻尼的固有頻率，式（1.1）可以寫成：
（2）進(jìn)一步令： ，其中ξ 稱為相對阻尼系數(shù)，或稱阻尼比，則（2）可寫為：
（3）在ξ < 1，即處于欠阻尼狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)振幅按指數(shù)規(guī)律衰減的簡諧振動，也稱為衰減振動，可令：
（4）如圖2所示，其中 為有阻尼固有頻率：
（5）其中減幅系數(shù)η ：
（6）其中無阻尼時(shí)的振動周期 和固有頻率 ：
（s）
（Hz），
二、ADAMS模型建立：
彈簧阻尼器模型建立過程較為簡單，如下圖3所示，具體操作過程詳見視頻教程：
三、固有頻率分析：
回到彈簧阻尼器，將各項(xiàng)參數(shù)帶入可得：
這里要注意的是帶入的各個(gè)變量的單位為國際單位制，統(tǒng)一各個(gè)變量的單位。
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