阻尼器TMD工作原理是怎样的

合集下载

TMD减振原理与设计方法

TMD减振原理与设计方法

TMD减振原理与设计方法TMD(Tuned Mass Damper,调谐质量减振器)是一种被广泛应用于建筑结构和桥梁等领域的减振装置。

它利用动力学原理和调谐效应,在结构震动频率处产生反向的质量振动,以达到减小结构振动的目的。

TMD减振原理主要包括质量-刚度法和质量-阻尼法。

1.质量-刚度法:质量-刚度法采用了动力学原理中的质量和刚度两个概念。

根据结构的振动频率和模态形状,选取合适的质量、位置和刚度,使得TMD和结构形成共振,从而通过反向作用达到减振的效果。

该方法主要依靠质量差异的原理,通过调整质量的大小和位置,使得TMD的振动频率与结构的主振动频率相匹配,形成共振,从而减小结构的振动。

2.质量-阻尼法:质量-阻尼法是利用质量和阻尼的相互作用原理,通过改变系统的阻尼特性来实现减振。

在该方法中,通过调整阻尼器的阻尼系数和位置,使得阻尼器与结构之间产生物理耦合,形成共振,从而吸收和耗散结构的能量,减小振动幅度。

该方法的优点是可以调整阻尼器的位置,适应任意的结构形态。

TMD的设计方法主要包括质量估计、模型选择和参数调整等。

1.质量估计:在设计TMD时,首先需要估计结构的振动特性,包括自振频率和振动模态。

通过理论分析或实测等方法,确定结构的特征频率和振型。

然后,根据结构的质量和振动特性,估计TMD的质量大小。

一般来说,TMD的质量应足够大,以确保能够产生足够的反作用力来减小结构的振动。

2.模型选择:TMD的选择与结构的振动特性密切相关。

根据结构的振动模态和频率,选择合适的TMD模型,包括单自由度TMD、多自由度TMD和连续系统TMD 等。

一般来说,对于单自由度结构,可以选择单自由度TMD进行设计;对于多自由度结构,可以选择多自由度TMD或者连续系统TMD进行设计。

选择合适的TMD模型是确保减振效果的关键。

3.参数调整:TMD的参数调整是设计中的重要环节。

主要包括质量、位置和刚度的调整。

通过调整TMD的质量、位置和刚度等参数,实现TMD的频率调谐,使其与结构的振动频率形成共振,从而达到减振的目的。

调谐质量阻尼器(TMD)在高层抗震中的应用

调谐质量阻尼器(TMD)在高层抗震中的应用

调谐质量阻尼器(TMD)在高层抗震中的应用摘要:随着经济的发展,高层建筑大量涌现,TMD系统被广泛应用。

越来越多的学者对TMD系统进行研究和改进。

本文介绍了TMD系统的基本工作原理,总结了其各种新形式,分析了它的研究现状,并指出了两个新的研究方向等。

关键词:TMD系统高层建筑抗震原理发展应用The use of the tuned mass damper in the seismic resistanceof the high-rise buildingAbstract:With the economic development, the high-rise buildings spring up, then, the tuned mass dampers are extensively used. More and more scholars research and improve the tuned mass damper. This thesis introduces the operating principle of the tuned mass damper,summarizes many new forms of the tuned mass damper, analyzes its research status and even points out two new research directions.Keyword: the tuned mass damper the high-rise building seismic resistance principle development use1.引言随着社会经济的快速发展,城市人口密度不断增长,城市建筑用地日益紧张,高层建筑成为城市化发展的必然趋势[1-3]。

高层及超高层建筑的不断涌现,加上建筑物的高度和高宽比的增加以及轻质高强材料的应用,导致结构刚度和阻尼不断下降。

tmd调频质量阻尼器设计方法

tmd调频质量阻尼器设计方法

tmd调频质量阻尼器设计方法摘要:1.引言2.TMD调频质量阻尼器的工作原理3.TMD调频质量阻尼器的设计方法4.设计参数及其影响因素5.设计实例及分析6.结论正文:【引言】调频质量阻尼器(TMD)作为一种被动控制系统,在工程结构减震控制领域得到了广泛的应用。

TMD系统主要由质量块、弹簧和阻尼器组成。

通过对TMD系统进行合理设计,可以有效降低结构在地震、风载等动力荷载下的响应,提高结构的安全性和舒适性。

本文将详细介绍TMD调频质量阻尼器的设计方法。

【TMD调频质量阻尼器的工作原理】TMD调频质量阻尼器的工作原理是通过质量块的振动响应与结构主体振动响应的相位差来调节结构的振动特性。

在动力荷载作用下,质量块受到激励产生振动,通过弹簧与阻尼器与结构主体相连,使得质量块的振动能量传递到结构主体,达到减震目的。

【TMD调频质量阻尼器的设计方法】TMD调频质量阻尼器的设计方法主要包括以下几个步骤:1.确定设计目标:根据结构特点及使用要求,明确TMD系统的减震目标,如减震效果、频率响应等。

2.选择参数:根据设计目标,选取合适的质量块质量、弹簧刚度和阻尼系数等参数。

3.设计结构形式:结合结构特点,确定TMD系统的结构形式,如悬挂式、支承式等。

4.计算分析:利用振动分析方法,对TMD系统进行计算分析,评估减震效果。

5.调整优化:根据计算结果,对设计参数进行调整优化,直至满足设计目标。

【设计参数及其影响因素】1.质量块质量:质量块质量越大,减震效果越明显,但同时会增加结构自重和造价。

2.弹簧刚度:弹簧刚度越小,减震效果越好,但可能导致系统稳定性降低。

3.阻尼系数:阻尼系数越大,减震效果越好,但会影响系统的运动性能。

4.结构频率:与结构主体频率相近的TMD系统,减震效果更明显。

5.结构形式:不同结构形式的TMD系统,其减震效果和适用范围有所不同。

【设计实例及分析】以某高层建筑为例,根据工程需求,采用悬挂式TMD系统进行设计。

上海中心大厦的阻尼器原理

上海中心大厦的阻尼器原理

上海中心大厦的阻尼器原理
上海中心大厦的阻尼器采用了TMD(Tuned Mass Damper)原理,即
调谐质量阻尼器。

这是一种结构控制技术,通过在建筑物结构上加
入一个可自由振动的质量体,来抑制地震和风力等外界扰动引起的
建筑物振动。

TMD系统由振动质量、弹簧、阻尼器组成,振动质量通过弹簧与建
筑物相连,通过运动阻力来消耗部分能量,从而抑制建筑物振动。

弹簧和阻尼器都是由调谐系统来确定的,通过对振动频率的调节,
可以使阻尼器得到最大的阻尼作用,从而达到最佳的控制效果。

在上海中心大厦中,共设置了128个TMD,每个TMD的重量在100
吨以上。

它们被安装在建筑物的顶部和底部,并与建筑物结构相连接。

当地震或强风等外界扰动引起建筑物振动时,TMD会自由振动,吸收能量,从而降低建筑物的振动幅度和周期,确保建筑物的安全。

TMD阻尼器生产厂家及价格是多少?

TMD阻尼器生产厂家及价格是多少?

什么是TMD阻尼器?TMD阻尼器是调频质量阻尼器,同时又叫作动力吸振器,是结构被动控制措施的一种,主要应用于抗风和提高人体舒适性。

通过在主结构上增加一个辅助机构,在主结构受到外界动态力作用时,提供一个频率几乎相等,与结构运动方向相反的力,来部分抵消外界激励引起的结构响应。

通过合理设计质量、刚度与阻尼系数,调节辅助机构的固有频率接近(微大于)主系统的控制频率。

同时由于其提供与速度方向相反的力,由此得名:调频质量阻尼器。

TMD通常由弹簧、质量块与线性粘滞阻尼器组成。

调频质量阻尼器主要应用以下情况:高耸结构(如观光塔、摩天大楼、电视台、烟囱等)在风力激振下,激发破坏性的振动,使主结构长期振幅过大,影响人们的舒适度。

大跨度或者悬挑结构(如人行天桥、体育看台、大型桥梁等),在交通或行人步行的激振下产生共振,尽管这些振动对结构本身强度并无多大危害,但会大大影响行人或者工作人员的舒适度。

特殊建筑物内的楼层,如房间布置了振动频率与楼板频率接近的机械设备,设备在运动时激发楼板振动。

以上结构大多具有尺寸大、固有频率低和结构阻尼小等特点,采用调频质量阻尼器,可以有效的降低共振响应。

调频质量阻尼器的控振原理:它具有质量、刚度、阻尼的综合特性,通过改变质量或刚度调整子结构的自振频率,使其接近主结构的基本频率或激励频率,当主结构受激励而振动时,子结构就会产生一个与结构振动方向相反的惯性力作用在结构上,使主结构的振动反应(振动加速度、速度和位移)衰减并受到控制, 同时还将主结构的动能部分转化为子结构的动能,并通过子结构的阻尼耗散掉。

子结构在减振控制过程中相当于一个阻尼器,及调频质量阻尼器。

TMD阻尼器生产厂家在此为大家推荐大德减震科技。

TMD阻尼器的价格在此提醒大家可直接联系咨询厂家,以防上当受骗。

南京大德减震科技有限公司/是国内从事减隔震产品研发及制造的专业企业,员工百余人,生产基地约40亩,能够满足大批量减隔震产品的生产任务。

调频质量阻尼器TMD工作原理

调频质量阻尼器TMD工作原理

调频质量阻尼器TMD工作原理
调频质量阻尼器(Tuned MassDamper,TMD)系统是结构被动减震控制体系的一种,其工作原理是通过质量块与弹簧用来提供惯性力,以此来控制被控结构的振动,即使在恶劣环境下也能起到减振作用,同时控制结构多阶共振频率的振动,扩大抑制振动的适用范围。

它是由主结构和附加在主结构上的子结构组成,其中子结构包括固体质量(重量)、弹簧减震器和阻尼器等,TMD构造简单、使用方便,轻巧、美观,适应环境面宽,其工作控振原理如下所示:它通过改变质量或者是刚度调整子结构的自振频率,使其接近主结构的基本频率或者是激励频率,使主结构的振动反应衰减并受到控制,子结构在减震控制过程中相当于一个阻尼器,因此,大家把子结构称作“调频质量阻尼器”。

其特点和优势主要有:
一是设有双向定位装置,可以有效防止受到侧向力时出现的左右摇摆和失控倾覆等现象。

二是调频质量阻尼器调谐刚度可以根据需要适当调节,调节范围在±15%左右,根据现场动力特性实例结果来适当改变其调谐频率,消除由于计算或者施工等方面的原因造成的工程实际频率与计算频率不一致的影响,提高系统的实际控制结果。

三是调频质量阻尼器中的粘滞流体阻尼器被设计成可控制型,以
消除阻尼器内摩擦力造成系统振动灵敏度较差而出现滞后的现象。

四、整套系统结构紧凑合理,占用体积小,可控制最大高度,提高空间利用率。

上述内容仅供参考,了解更多这方面的信息,可咨询专业的生产厂家:南京大德减震科技有限公司进行详细的了解,提供专业的工程减隔震技术咨询、各类减隔震产品的生产、试验、销售、安装、售后服务等一体化服务,拥有专利二十余项,拥有丰富的减震产品研发制造经验,参与过奥林匹克工程多项国家重点工程的方案设计、产品制造、安装、售后等工作。

TLD和TMD减震的优化设计方法及应用

TLD和TMD减震的优化设计方法及应用

TLD和TMD减震的优化设计方法及应用TLD(液体摇摆阻尼器)和TMD(质量摆锤阻尼器)是常用的结构减震器,用于减小结构的振动响应。

在抗震工程中,优化设计方法和应用对于提高结构的抗震性能至关重要。

本文将介绍TLD和TMD减震的优化设计方法和应用。

首先,对于TLD的优化设计方法和应用。

TLD是一种利用阻尼液体的在结构中摆动的阻尼器。

常见的TLD设计方法是通过调整阻尼液体的质量、液位和孔径等参数来实现。

优化设计方法主要包括以下几个方面:1.结构参数调整:根据结构的动力特性,调整TLD的位置和参数,使其与结构之间达到最佳的耦合效果。

2.液体参数调整:通过调整阻尼液体的质量、液位和孔径等参数,达到最佳的阻尼效果。

3.阻尼液体的选取:选择合适的阻尼液体以保证TLD的稳定性和耐久性。

4.监测与控制系统:设计合理的监测与控制系统,能够实时监测结构的振动响应,并根据实际情况对TLD进行控制,以达到最佳的减震效果。

TLD广泛应用于高层建筑、大跨度桥梁和长跨度风力发电机等结构中。

通过减小结构的振动响应,可以提高结构的抗震能力和稳定性。

典型的应用案例包括:1.台北101大楼:为了抵抗台北地区的高架地震波,TLD作为主要减震措施被运用在该大楼中。

经过优化设计,TLD成功减小了结构的振动幅值,保证了大楼的安全性和稳定性。

2.日本大桥:日本是地震频发地区,为了保证大桥的耐震性能,TLD 被广泛应用于桥梁结构中。

通过优化设计,TLD减小了桥梁的振动响应,保障了大桥的安全性和稳定性。

接下来是对于TMD的优化设计方法和应用的介绍。

TMD是一种通过调整质量和刚度等参数来减小结构振动响应的阻尼器。

TMD的优化设计方法包括以下几个方面:1.质量参数调整:通过调整TMD的质量以达到最佳的阻尼效果。

2.刚度参数调整:调整TMD的刚度参数以适应不同结构的动力特性。

3.位置优化:优化TMD的位置以实现与结构的适当耦合。

TMD广泛应用于高层建筑和桥梁等结构中。

调谐质量阻尼器定义

调谐质量阻尼器定义

调谐质量阻尼器定义
调谐质量阻尼器(TMD)是一种被广泛应用于结构振动控制领域的装置。

它通过与结构共振频率相匹配的质量和阻尼特性,有效地减小结构振动的幅值。

TMD通常由一个质量块、弹簧和阻尼器组成,其工作原理基于质量块的惯性和阻尼器的能量耗散。

TMD的主要作用是通过消耗结构振动的能量来减小结构的振动响应。

当结构受到外部激励时,TMD会产生与结构振动方向相反的惯性力,从而减小结构的振动幅值。

同时,阻尼器会吸收和耗散结构振动的能量,进一步减小结构的振动响应。

调谐质量阻尼器的设计需要考虑结构的固有频率、质量比和阻尼比等参数。

通过合理选择这些参数,可以实现最佳的振动控制效果。

在实际应用中,TMD通常被安装在建筑物、桥梁、风力发电机塔等结构中,以减小结构受到的地震、风载等动力负荷引起的振动响应。

总之,调谐质量阻尼器是一种用于结构振动控制的装置,通过消耗振动能量来减小结构振动幅值,提高结构的抗震性能和舒适性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

阻尼器是一种减缓机械振动和消耗动能的装置,主要是利用阻尼的特性进行的。

以前常被用于汽车的悬吊系统及摩托车中,有些脚踏车上也有。

如今的应用更加广泛,航天、航空、枪炮、军工、汽车等行业中也多有涉及,利用各种各样的阻尼器(或减震器)来减振消能。

阻尼器的分类也有很多,包括金属阻尼器、调频质量阻尼器(TMD)等,对于具体分类来说,阻尼器TMD工作原理是怎样的?
该系统是结构被动减震控制体系的一种,它由主结构和附加在主结构上的子结构组成。

其中子结构包括固体质量(重量)、弹簀减震器和阻尼器等。

它的控振原理如下:
TMD通过改变质量或刚度调整子结构的自振频率,使其接近主结构的基本频率或激励频率,当主结构受激励而振动时,子结构就会产生一个与结构振动方向相反的惯性力作用在结构上,使主结构的振动反应衰减并受到控制。

子结构在减振控制过程中相当于一个阻尼器,所以大家把子结构称作“调频质量阻尼器”。

其特点和优势有:
◆设有双向定位装置,可以有效防止受到侧向力时出现的左右摇摆和失控倾覆等现象。

根据现场动力特性实例结果来适当改变其调谐频率,消除由于计算或施工等方面的原因所造成的工程实际频率与计算频率不一致的影响,提高系统的实际控制结果。

◆调频质量阻尼器中的粘滞流体阻尼器被设计成可控制型,以消除阻尼器内摩擦力造成系统震动灵敏度较差而出现滞后现象。

◆整套系统结构紧凑合理,占用体积比较小,可控制高度,提高空间利用率。

上述内容仅供参考,了解更多这方面的信息,可咨询:南京大德减震科技有限公司进行详细的了解,该公司专业从事减隔震产品研发及制造,以市场为导向,提供专业的工程减隔震技术咨询、各类减隔震产品的生产、试验、销售、安装、售后服务等一体化服务,拥有专利二十余项,拥有丰富的减震产品研发制造经验,参与过奥林匹克工程多项国家重点工程的方案设计、产品制造、安装、售后等工作。

相关文档
最新文档