阻尼作用

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什么是阻尼

什么是阻尼

什么是阻尼什么是阻尼?阻尼是一个在物理学和工程学中经常使用的术语,用于描述物体在受到外力作用后减缓或停止运动的过程。

简单来说,阻尼可以理解为任何一种减缓运动或振动速度的过程。

在物理学中,阻尼可以被分为三种基本类型:无阻尼、欠阻尼和过阻尼。

无阻尼是指物体在受到外力作用后保持恒定速度或振幅的运动。

欠阻尼是指物体的振动或运动速度会逐渐减弱,但仍会持续一段时间。

过阻尼是指物体在受到外力作用后会比欠阻尼更快地回到平衡位置,但也可能会有一些振荡。

阻尼的存在是因为物体受到的外力会对其运动产生影响。

当物体受到外力推动或拉动时,阻尼会通过吸收能量的方式减慢物体的运动速度。

这个过程可以发生在各种不同的环境和系统中,包括机械、电气、声学和流体等。

在机械系统中,阻尼常常是运动物体与周围介质之间的摩擦所导致的。

例如,当一个弹簧停止振动时,弹簧上的阻尼力会减慢振动速度,使弹簧停止。

类似地,当一个车辆在路面上行驶时,车辆与路面之间的摩擦会减慢车辆的运动速度。

在电气系统中,阻尼是由电阻器引起的。

当电流通过电阻器时,电能会被转化为热能,并通过导线散失。

这个过程会减弱电流的幅度和能量。

在声学系统中,阻尼可以通过吸音材料实现。

当声波传播到吸音材料表面时,材料会将声能转化为热能,从而消耗声波的能量。

这样一来,声波的振幅和能量会逐渐减弱。

在流体系统中,阻尼经常是通过流体粘度引起的。

当液体或气体通过管道或孔洞流动时,摩擦力会减慢流体的速度。

这种阻尼常常用于流体减震器和液压系统中。

阻尼是很重要的,因为它可以控制和稳定系统的运动。

在某些情况下,如振动控制和能量耗散,阻尼可以起到非常关键的作用。

通过合理地设计和应用阻尼器,可以减少机械系统的振动和噪音,提高系统的可靠性和安全性。

此外,阻尼还与系统的固有频率相关。

固有频率是系统在没有外力作用下自由振动的频率。

当外力的频率接近固有频率时,会出现共振现象。

共振可导致系统的加速破坏,因此阻尼的设计对于防止共振至关重要。

了解阻尼对振动系统的影响及应对方法

了解阻尼对振动系统的影响及应对方法

了解阻尼对振动系统的影响及应对方法阻尼是振动系统中一个重要的参数,它对振动系统的影响不可忽视。

在本文中,我们将探讨阻尼对振动系统的影响以及应对方法。

一、阻尼对振动系统的影响阻尼是指振动系统中的能量损耗过程,它可以减小振动系统的振幅,并使其逐渐趋于稳定状态。

阻尼的存在可以消除振动系统的过渡过程,使其更加稳定和可靠。

1. 减小振幅阻尼的主要作用之一是减小振动系统的振幅。

当振动系统受到外界激励时,如果没有阻尼的存在,振动系统将会不断地振荡下去,振幅可能会越来越大,甚至导致系统失控。

而有了阻尼后,能量损耗将会使振幅逐渐减小,使系统保持在一个合适的范围内。

2. 调整振动频率阻尼还可以调整振动系统的频率。

在没有阻尼的情况下,振动系统的频率由其固有频率决定。

但是,当阻尼存在时,振动系统的频率将会发生变化。

具体来说,阻尼会使振动系统的固有频率减小,从而影响系统的振动特性。

二、应对方法在实际应用中,我们常常需要对振动系统进行控制和调节,以满足特定的需求。

下面是一些常用的应对方法:1. 增加阻尼如果振动系统的振幅过大或频率不稳定,可以考虑增加阻尼来控制振动。

增加阻尼的方法有很多种,例如增加阻尼材料的摩擦力、调整阻尼器的参数等。

通过增加阻尼,可以有效地减小振动系统的振幅,并使其更加稳定。

2. 优化结构设计在设计振动系统时,可以通过优化结构设计来减小振动的影响。

例如,在建筑物的设计中,可以合理选择材料、增加结构的刚度等,以减小振动系统的振幅。

此外,还可以采用隔振措施,如增加隔振垫、设置隔振支座等,来减小振动对周围环境的影响。

3. 使用控制器在一些需要精确控制振动的应用中,可以使用控制器来实现振动系统的控制。

控制器可以根据实际需求调整振动系统的参数,以实现对振动的精确控制。

例如,在飞机的自动驾驶系统中,控制器可以根据飞行状态和航线要求,调整飞机的姿态和振动,使其保持稳定和平稳。

总结起来,了解阻尼对振动系统的影响及应对方法对于设计和控制振动系统具有重要意义。

阻尼电阻的作用

阻尼电阻的作用

阻尼电阻的作用
阻尼电阻的作用如下:
1.为了有效吸收整流变压器二次回路的高次谐波成分,防止输出回路发生谐振,有效保护整流变压器,在整流变压器输出端必须设置阻尼电阻。

2.值得注意的是,在任何情况下,阻尼电阻都不允许将整流变压器输出不经阻尼电阻直接与电场相连。

3.电除尘器整流变压器匹配阻尼电阻的参数大小,目前国家还没有统一标准。

阻尼电阻的额定功率一定要大于其阻值和二次额定电流平方的乘积,并且要留有一定的安全余量。

阻尼的原理

阻尼的原理

阻尼的原理
阻尼是一种物理现象,它可以减缓物体振动的幅度或频率,使得物体在受到外力作用后能够迅速平稳地停止振动。

在工程学和物理学中,阻尼被广泛应用于控制和减震系统中。

本文将从阻尼的基本原理、分类和应用等方面进行介绍。

首先,阻尼的基本原理是通过消耗振动系统的能量来减少振幅。

当一个物体受到外力作用而产生振动时,如果不加以控制,振幅会不断增大,直到达到最大振幅甚至破坏物体。

而阻尼的作用就是通过摩擦、粘滞或其他形式的能量耗散来抑制振动的增长,使得振动逐渐减弱并最终停止。

其次,阻尼可以分为几种不同的类型,包括粘性阻尼、干摩擦阻尼和液体阻尼等。

粘性阻尼是指当物体在介质中振动时,介质对物体施加的阻力与物体速度成正比。

干摩擦阻尼是指当两个物体相对运动时,由于干摩擦力的作用而产生的阻尼效果。

液体阻尼则是指将振动系统置于液体中,液体对物体的阻力使得振动系统的能量逐渐耗散。

最后,阻尼在工程学和物理学中有着广泛的应用。

在建筑工程中,阻尼系统可以用来减震,保护建筑物在地震或风灾中的稳定性。

在机械系统中,阻尼可以用来控制振动系统的稳定性,提高机械设备的使用寿命。

在汽车工程中,阻尼系统可以用来减少汽车行驶中的颠簸感,提高乘坐舒适度。

综上所述,阻尼作为一种重要的物理现象,对于控制振动系统的稳定性和减震效果有着重要的作用。

通过对阻尼的基本原理和分类进行了解,可以更好地应用于工程实践中,提高系统的性能和安全性。

希望本文能够帮助读者对阻尼有更深入的理解,并在实际应用中发挥其作用。

桥梁装阻尼器的作用是什么

桥梁装阻尼器的作用是什么

桥梁装阻尼器的作用是什么随着城市化进程的加速和交通运输需求的增加,桥梁建设也成为了城市发展的重要组成部分。

然而,桥梁在使用过程中会受到各种外部因素的影响,如风力、地震等,这些因素可能会对桥梁结构造成不利影响。

为了保障桥梁的安全和稳定,阻尼器作为一种重要的结构控制装置被广泛应用于桥梁工程中。

本文将探讨桥梁装阻尼器的作用及其在桥梁工程中的应用。

一、阻尼器的作用。

阻尼器是一种能够吸收和消散结构振动能量的装置,其作用主要有以下几点:1. 减小结构振动幅度。

在桥梁结构受到外部因素作用时,会产生振动。

如果振动幅度过大,可能会对桥梁结构造成破坏。

而阻尼器能够吸收振动能量,减小结构振动幅度,从而保护桥梁结构不受损。

2. 提高结构稳定性。

通过减小振动幅度,阻尼器可以提高桥梁结构的稳定性,减少结构的疲劳损伤,延长桥梁的使用寿命。

3. 减小结构对外部因素的敏感度。

阻尼器还可以减小结构对外部因素的敏感度,如风力、地震等,使桥梁在受到外部因素作用时能够更加稳定。

二、桥梁工程中的阻尼器应用。

在桥梁工程中,阻尼器主要应用于以下几个方面:1. 风振控制。

风力是桥梁结构受到的主要外部因素之一,当风速较大时,会对桥梁结构产生较大的风振。

为了控制风振,阻尼器被广泛应用于大跨度桥梁和高层桥塔结构中,通过减小结构振动幅度,提高结构的稳定性。

2. 地震控制。

地震是另一个对桥梁结构安全稳定性造成威胁的外部因素。

在地震发生时,桥梁结构会受到地震波的作用,产生较大的振动。

通过在桥梁结构中安装阻尼器,可以有效减小地震波对结构的影响,保护桥梁结构的安全。

3. 振动控制。

除了风振和地震外,桥梁结构还会受到其他因素的影响,如车辆行驶、行人步行等产生的振动。

阻尼器可以对这些振动进行控制,减小结构的振动幅度,提高桥梁的使用舒适度。

4. 结构保护。

在桥梁工程中,阻尼器还可以用于保护桥梁结构,减少结构的疲劳损伤,延长桥梁的使用寿命。

总之,阻尼器作为一种重要的结构控制装置,其在桥梁工程中的应用具有重要意义。

阻尼器的作用是什么

阻尼器的作用是什么

阻尼器的作用是什么
阻尼器是一种用于减少震动和动力负荷的装置。

它通过消耗或转换震动的能量,从而减轻结构或机械系统所受到的冲击。

阻尼器的主要作用有以下几点:
1. 减少震动:阻尼器可以吸收由于机械运动、地震或其他外界因素引起的震动能量。

它们可以降低结构物或机械系统的震动幅度,减少震动对周围环境和设备的影响。

2. 控制振幅:阻尼器可以调节振幅的大小,使其在安全范围内。

当结构或机械系统受到瞬时冲击或外界激励时,阻尼器可以稳定振动,防止其超出所能承受的极限,保护设备和结构的完整性。

3. 延长设备寿命:震动和冲击会导致设备或结构的疲劳和损坏。

阻尼器可以减少维修和更换的频率,延长设备的使用寿命。

4. 提高安全性:通过减少结构物或机械系统的震动幅度和振动频率,阻尼器可以提高设备的稳定性和安全性。

特别是在高风险领域,如建筑物、桥梁、航天器和交通工具等,阻尼器的使用可以大大减少灾害风险。

总的来说,阻尼器起到减震、稳定和保护设备的作用,提高了机械系统和结构的性能和可靠性。

阻尼器的原理和作用

阻尼器的原理和作用

阻尼器的原理和作用
阻尼器的原理和作用是基于阻尼材料的运动阻力产生。

阻尼器主要由阻尼材料和结构组成。

当外部力作用在阻尼器上时,阻尼材料内部的分子会随着外部力的作用产生相对位移,从而导致材料内部分子之间的相互摩擦和能量损失。

阻尼器的作用是在运动或振动系统中消耗能量、减小振动幅度和提高系统的稳定性。

当运动或振动系统受到外界扰动时,阻尼器能够通过对外力施加阻尼力来减缓系统的运动速度并增加耗散的能量。

这样一来,阻尼器能够阻尼振动系统的能量传递,使系统振幅逐渐减小,最终使系统达到平衡稳定状态。

阻尼器在各个领域中有广泛的应用。

在建筑工程中,阻尼器可以用于减小地震或强风对建筑物的影响,提高建筑物的抗震能力和稳定性。

在运动设备中,阻尼器可以用于减少机械振动和噪音,增加设备的使用寿命和舒适性。

在汽车工业中,阻尼器可以用来减轻车辆行驶过程中的颠簸感和震动,提高行驶的平稳性和乘坐的舒适性。

总之,阻尼器通过产生阻尼力来减缓系统的运动速度和能量传递,达到减小振动幅度、消耗能量和增加系统稳定性的目的。

阻尼器在很多领域中都起到重要的作用,对于改善工程设备和结构的性能有着重要意义。

阻尼器的原理和作用高楼

阻尼器的原理和作用高楼

阻尼器的原理和作用高楼阻尼器是一种用来减振和控制结构物运动的装置,常见于高楼和桥梁等大型建筑物中。

其原理和作用主要体现在以下几个方面。

1. 阻尼器原理阻尼器主要利用了材料的阻尼特性和质量的变化来实现对结构物振动的控制。

其基本原理是通过吸收和消散结构物振动的能量,从而降低振动的幅度和频率。

常见的阻尼器有摩擦阻尼器、液体阻尼器和负质量阻尼器等。

2. 阻尼器的作用(1)减小结构物的振幅:在地震、风力或其他外力作用下,结构物会发生振动。

阻尼器的作用是通过吸收和消散振动的能量来减小结构物振幅,降低结构物的动态响应,保护结构物的安全。

(2)提高结构物的抗震性能:地震是造成结构破坏的重要原因之一。

阻尼器能够对地震产生的动力荷载进行控制,减小结构物的震动响应,从而提高结构物的抗震能力,减少地震对结构物的破坏。

(3)改善结构物的舒适性:结构物振动会产生不稳定和不适感,如摇晃、晃动感等,影响人们的正常活动和生活。

阻尼器的作用是通过控制振动,减小舒适感的影响,提高居住和工作环境的舒适性。

(4)延长结构物的使用寿命:结构物的振动会导致疲劳现象和损坏,进而缩短结构物的使用寿命。

阻尼器的作用是通过控制振动,减少疲劳现象和损坏,延长结构物的使用寿命。

3. 阻尼器的种类和应用(1)摩擦阻尼器:摩擦阻尼器是利用摩擦产生的阻尼力来减小结构物的振动。

常见的摩擦阻尼器有可调式摩擦阻尼器和限位式摩擦阻尼器。

它们主要应用于高楼、大桥、机场跑道等结构物中,用于减小地震和风力对结构物的影响。

(2)液体阻尼器:液体阻尼器是利用流体粘滞阻尼特性来减小结构物的振动。

它一般由容器、阻尼液体和活塞组成。

液体阻尼器常用于大跨度桥梁、高层建筑、核电站等结构中,用于控制结构物的振动。

(3)负质量阻尼器:负质量阻尼器是通过悬挂一个负质量来减小结构物的振动。

它通过与结构物耦合,形成一个能吸收和分散振动能量的系统。

负质量阻尼器常用于地铁隧道、高速公路桥梁等结构中,用于减小结构物的振动。

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阻尼作用阻尼开放分类:物理名词zǔní在电学中,差不多就是响应时间的意思。

在机械物理学中,系统的能量的减小——阻尼振动不都是因“阻力”引起的,就机械振动而言,一种是因摩擦阻力生热,使系统的机械能减小,转化为内能,这种阻尼叫摩擦阻尼;另一种是系统引起周围质点的震动,使系统的能量逐渐向四周辐射出去,变为波的能量,这种阻尼叫辐射阻尼。

摩擦的需要稳定的时间!指针万用表表针稳定住的时间!在机械系统中,线性粘性阻尼是最常用的一种阻尼模型。

阻尼力R的大小与运动质点的速度的大小成正比,方向相反,记作R=-C,C为粘性阻尼系数,其数值须由振动试验确定。

由于线性系统数学求解简单,在工程上常将其他形式的阻尼按照它们在一个周期内能量损耗相等的原则,折算成等效粘性阻尼。

物体的运动随着系统阻尼系数的大小而改变。

如在一个自由度的振动系统中,[973-01],称临界阻尼系数。

式中为质点的质量,K为弹簧的刚度。

实际的粘性阻尼系数C 与临界阻尼系数C之比称为阻尼比。

<1称欠阻尼,物体作对数衰减振动;>1称过阻尼,物体没有振动地缓慢返回平衡位置。

欠阻尼对系统的固有频率值影响甚小,但自由振动的振幅却衰减得很快。

阻尼还能使受迫振动的振幅在共振区附近显著下降,在远离共振区阻尼对振幅则影响不大。

新出现的大阻尼材料和挤压油膜轴承,有显著减振效果。

在某些情况下,粘性阻尼并不能充分反映机械系统中能量耗散的实际情况。

因此,在研究机械振动时,还建立有迟滞阻尼、比例阻尼和非线性阻尼等模型。

阻尼系数定义阻尼系数:是指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。

阻尼系数大表示功率放大器的输出电阻小,阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。

具有高阻尼系数的放大器,对于扬声器更象一个短路,在信号终止时能减小其振动。

功率放大器的输出阻抗会直接影响扬声器系统的低频Q值,从而影响系统的低频特性。

扬声器系统的Q值不宜过高,一般在0.5~l范围内较好,功率放大器的输出阻抗是使低频Q值上升的因素,所以一般希望功率放大器的输出阻抗小、阻尼系数大为好。

阻尼系数一般在几十到几百之间,优质专业功率放大器的阻尼系数可高达200以上。

一个二阶以及二阶以上的系统,在系统运动过程中系统的内在能量的消耗有两种情况:1.系统能量保持不变;2.系统能量逐渐减少;阻尼系数就是表征能量减少这一特性的。

阻尼系数解析阻尼系数是扩音机的规格之一,它直接影响扩音机对喇叭的操控性。

一般扩音机所提供的阻尼系数数据,都只公布某一个频段的阻尼系数。

阻尼系数不是越高越好。

喇叭与扩音机之间的关系错综复杂,功率与灵敏度的配搭方式只是一个基本,而电流与喇叭之间更是无可捉摸,不能单从规格表上可以判断出来,只能凭经验和用耳去听。

除了电流捉摸不到之外,还有一样就是阻尼系数(Damping Factor)。

阻尼系数是扩音机的规格之一,它直接影响扩音机对喇叭的操控性。

一般扩音机所提供的阻尼系数数据,都只公布某一个频段的阻尼系数。

但事实大多数扩音机的阻尼系数,在不同频段时都会改变,故所提供的数据也只能作为一个大约指示。

有些喇叭需要高的阻尼系数去控制单元的动作,如果配上阻尼不足的扩音机,单元会有失控的情况,出现多余的谐震及音讯损失。

反过来说,如果一对不需高阻尼的喇叭配上高阻尼扩音机,单元由于受到高阻尼的控制,声音会变死实实,音尾会极短。

不当的阻尼配搭,会令到一对十分优良的喇叭,变成比鸭寮街出品也不如。

喇叭和扩音机的关系千变万化,切忌一本通书睇到老,虽然有一定的法则,但都要有心理准备,随时有意外的惊喜发生,所以要客观去对待两者之间的配搭。

想知道某扩音机配某喇叭是否合拍,除了问有丰富经验的朋友之外,最好是自己去听多一些不同的组合配搭。

阻尼系数匹配阻尼系数KD定义为:KD=功放额定输出阻抗(等于音箱额定阻抗)/功放输出内阻。

由于功放、输出内阻实际上已成为音箱的电阻尼器件,KD值便决定了音箱所受的电阻尼量。

KD值越大,电阻尼越重。

功放的KD值并不是越大越好,KD值过大会使音箱电阻尼过重,以至使脉冲前沿建立时间增长,降低瞬态响应指标。

因此在选取功放时不应片面追求大的KD值。

作为家用高保真功放,阻尼系灵敏有一个经验值可供参考;晶体管功放KD值大于或等于40,电子管功放KD值大于或等于6。

保证放音的稳态特性与瞬态特性良好的基本条件,应注意音箱的等效力学品质因素(Qm)与放大器阻尼系数(KD)的配合,这种配合需将音箱的馈线作音响系统整体的一部分来考虑。

音箱馈线的功率损失小0.5dB(约12%)即可达到这种配合。

一般来说,线越粗越好,最好是双线分音,但是要求音箱是有双线分音的分频器,一般中高档的都有4个接线座,上下的2个负极是独立的,不连接在一起的,连接在一起的是假冒的。

在老烧友中,有一个不成文的认同,就是功放的价格应该至少是音箱价格的1.5-2倍,越是高档的产品这个比例就越高。

换句话说,在配套上,宁可“大马拉小车”,不可“小马拉大车”。

这是因为往往越是高档的音箱,一个只能发挥70%水平的高档产品,往往反不如一个发挥100%的低档产品。

不过放到多媒体产品上,情况就倒了过来,越是高档的产品,其功放占整套产品成本的比例往往越低。

有些产品几乎要用4 000元档次的功放推其裸箱,才能将单元的水平发挥个八九不离十,但配的仅仅是个最多值100元的功放。

有些多媒体发烧友还往往看好这些产品,其实,如果不考虑摩机的话(当然,对于摩机来说,这样的产品是最佳的,因为摩电路是可行的,摩单元,对大多数人是完全不可行的),这样的产品不管在实际发挥的效果上,还是作为商品的设计上(特别是这一点),都是不理想也不合理的。

说到底,还是文章的主旨——合理搭配,在功放上下功夫,用差单元当然是不好的,但反过来,将成本全花在单元上,配一个仅仅是刚刚能用的功放同样是不可行的。

单元虽然是多媒体音箱最重要的部件,但决不是单元好就是好箱子。

力学阻尼系数1.阻尼模型结构阻尼是对振动结构所耗散的能量的测量,通常用振动一次的能量耗散率来表示结构阻尼的强弱。

近几十年来,人们提出了多种阻尼理论假设,在众多的阻尼理论假设中,用得较多的是两种线性阻尼理论:粘滞阻尼理论和复阻尼理论(滞变阻尼理论)。

复阻尼理论认为结构具有复刚度,在考虑阻尼时在弹性模量或刚度系数项前乘以复常数即可,v为复阻尼系数。

复阻尼理论对于一般的结构动力响应来说,计算过程非常复杂,因此,在动力响应分析中,复阻尼理论应用不多,本文限于篇幅,也就不再展开了。

粘滞阻尼理论假定阻尼力与运动速度成正比,通常是用不同频率的阻尼比ζ来表征系统的阻尼:粘滞阻尼理论最显著的特点在于其阻尼力是直接根据与相对速度成正比的关系给出的,不论是简谐振动或是非简谐振动,都可直接写出系统的运动方程,而且均为线性微分方程,给理论分析带来了很大的方便。

在多自由度系统中采用等效粘滞模态阻尼,阻尼力向量的表达式为若[C」可以通过模态向量正交化为对角矩阵时,则称为正交阻尼或比例阻尼。

反之,则称之为非正交阻尼。

正交阻尼原则上适用于阻尼特性分布比较均匀的工程结构,但由于其使用方便,分析人员对大部分桥梁都倾向于使用正交阻尼,非正交阻尼因为计算较为麻烦用得较少。

Rayleigh阻尼模型是广泛采用的一种正交阻尼模型,其数学表达式如下:C=a0M+a1K (2)式中,a0和a1称为Rayleigh阻尼常数。

在Rayleigh阻尼模型下,各阶阻尼比可表示为式中ζi称为第i阶振型的模态阻尼比,因此若已知任意两阶振型的阻尼比ζi和ζj,则可定出阻尼常数确定了a0和al之后,即可确定出各阶振型的模态阻尼比,并确定阻尼矩阵。

2.实际抗震分析中由于阻尼选取不同所产生的问题目前,桥梁地震反应分析一般以直接积分的时程分析方法为主。

其阻尼模型取R ayleigh阻尼模型,并以主塔或主梁的两个较低阶振型频率ωi和ωj对应的阻尼比作为ζi和ζj,接式(3)和式(4) 求出其余各阶频率的阻尼比,并求出阻尼矩阵代人动力方程,用直接积分的方法求解动力方程。

这样处理阻尼虽然非常简单,但也产生了以下两个不可忽视的问题:(1)如前所述,Rayleigh阻尼作为一种正交阻尼,适用于阻尼特性分布非常均匀的工程结构。

但是大跨桥梁一般来说都不能算作非常均匀的结构。

例如,为了提高桥梁的跨越能力,主梁一般采用钢箱梁或钢混叠合梁,而主塔和边墩则采用钢筋混凝土材料,两者的阻尼特性相差比较大。

即使主梁材料特性与主塔差不多,大跨桥梁由于抗风和抗震的要求,经常会在桥梁结构的某些部位加有人工阻尼装置,比如桥墩上安放高阻尼的抗震支座、桥塔上安放控制振动的装置TMD等,这都会产生摩擦阻尼或集中阻尼从而造成阻尼特性的不均匀分布。

这样的阻尼均匀性前提得不到满足的情况下,仍按照Rayleigh阻尼模型去计算各阶振型对应的阻尼比势必会造成除ωi和ωj两阶之外其他各阶振型阻尼比与真实值有或多或少的差别。

(2)根据同济大学土木防灾国家重点实验室对国内几十座大跨桥梁进行抗震分析后总结的经验,边墩。

辅助墩等部位是大跨桥梁抗震设施的重点。

但是采用Rayle igh阻尼模型时,用于计算其他各阶振型阻尼比的ωi和ωj一般取的是较低阶的振型,而边墩辅助墩的振动一般都发生在高阶振型。

根据Rayleigh阻尼模型图,可以看出离ωi和ωj越远的振型,其阻尼比就越不准,而且随着图上阻尼比按频率增加的速度越来越快,边墩部分振动频率对应的阻尼比比实际值往往偏大,从这一点讲会导致边墩部分反应的计算结果偏于不安全。

一些桥梁抗震研究人员已经注意到了以上两个问题,他们采取的措施是根据分析的部位不断变换所选择的ωi和ωj,比如计算桥塔的纵向地震反应时就选择对桥塔的纵向反应起主要作用的两阶频率作为ωi和ωj,来计算其它各阶阻尼比,计算其它地震反应时也依此类推。

这样就需要分析人员不断的重复选择。

和约和进行时程计算,十分繁琐。

3.解决方法由以上论述,我们已经了解到阻尼是一个非常复杂的问题,仅仅依靠Rayleigh阻尼模型,会对大跨桥梁尤其是边墩辅助墩等部位的地震反应分析出现不应有的误差。

因此,我们尝试寻找一种既不过分繁琐又比较准确的方法。

在前面的论述中,我们发现阻尼比是反应阻尼的一个方便而有效的量,它把阻尼特性和振型频率联系起来,使得动力方程分析起来更为简单,而且阻尼比可以通过桥梁实测测出。

如果我们直接指定对桥塔。

主梁、边墩等重要部位反应起主要作用的一些振型频率的阻尼比,而对其余各阶振型频率的阻尼比采用线性内插的方法确定,这样做也可以形成阻尼比矩阵。

由于我们通过以前的工程实例发现结构各部位的反应来说少数几阶振型的贡献最为显著(这些振型的贡献占到70%~80%,甚至更多),因此,这样做能够保证计算的正确性,而且并不繁琐,此对,以实测试验数据作为基础,更增加了其准确性。

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