自适应TMD减振性能试验

自适应TMD减振性能试验

论文摘要

为改善目前工程中应用的调谐质量阻尼器(tuned mass damper,简称TMD)对频率敏感和频率难以调节的缺点,提出了一种自适应TMD,由可变质量块、弹簧、伺服控制系统、驱动系统和阻尼器组成。其中,伺服控制系统由一个加速度传感器和一块单片机电路板组成。在环境激励下,单片机电路板接收位于主结构上的加速度传感器传来的信号,利用短时傅里叶变换识别得到主结构的第1阶自振频率,并自发启动驱动装置改变TMD的质量,以调节TMD的频率与识别得到的主结构频率一致。通过人行桥模型试验验证了自适应TMD的可行性、可靠性和有效性。试验结果表明,自适应TMD能准确识别模型结构的竖向一阶自振频率,并通过调节质量重新调谐自身频率,与识别得到的频率相同。自由衰减振动试验和受迫振动试验表明,与启动调节前的失调TMD相比,启动调节后的谐调TMD能够提高模型结构的等效阻尼比,降低其加速度响应峰值和均方根值。

论文目录

  • 引言
  • 1 自适应TMD原理与设计
  •   1.1 结构频率识别原理
  •   1.2 自适应TMD设计原理
  • 2 自适应调节试验
  •   2.1 试验模型
  •   2.2 频率自调节验证
  • 3 自由衰减振动对比试验
  • 4 受迫振动对比试验
  •   4.1 踏步激励对比试验
  •   4.2 步行激励对比试验
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王梁坤,施卫星,王洪涛,鲁正

    关键词: 自适应调谐质量阻尼器,被动控制,短时傅里叶变换,模型试验,响应评估

    来源: 振动.测试与诊断 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 同济大学结构防灾减灾工程系,上海市房地产科学研究院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51478361)

    分类号: TU352.1

    DOI: 10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2019.04.015

    页码: 781-788+905

    总页数: 9

    文件大小: 2352K

    下载量: 173

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