一种超低频液体质量调谐阻尼器及设计方法技术

本发明专利技术公开了一种超低频液体质量调谐阻尼器及设计方法，涉及桥梁振动控制技术领域，包括阻尼箱，所述阻尼箱内设有弹簧组，所述弹簧组一端固定在所述阻尼箱上，所述弹簧组另一端连接有一质量块，所述阻尼箱内盛有阻尼液，所述质量块完全浸没或半浸没在所述阻尼液中，所述超低频液体质量调谐阻尼器的阻尼比为3％～35％，固有频率为0.05～0.5Hz。本发明专利技术的超低频液体质量调谐阻尼器可充分利用阻尼液的附加质量，辅以液体的浮力作用，在满足0.5Hz以下的结构振动控制需求同时，大幅降低弹簧的静力伸长量，减小阻尼器弹簧用量与安装空间，适应实际施工对阻尼器安装空间的限制需求。

Ultra low frequency liquid mass tuned damper

The invention discloses an ultra low frequency liquid tuned mass damper, which relates to the technical field of bridge vibration control, including the damping box, the damping box is provided with a spring, the spring assembly is fixed on the damping box, the other end is connected with a spring mass, the damping box filled with damping the liquid, the mass is completely submerged or semi submerged in the damping medium, the ultra low frequency liquid tuned mass damper damping ratio is 3% ~ 35%, the natural frequency is 0.05 ~ 0.5Hz. Ultra low frequency liquid tuned mass damper of the invention can make full use of the additional mass damping liquid, buoyancy with liquid, at the same time to meet the demand of structural vibration control under 0.5Hz, greatly reduce the amount of static elongation of spring, spring and damper to reduce amount of installation space, to adapt to the demand of limiting damper installation space construction.

【技术实现步骤摘要】
一种超低频液体质量调谐阻尼器
本专利技术涉及桥梁振动控制
，具体涉及一种超低频液体质量调谐阻尼器。
技术介绍
桥梁结构在外界风、车辆等荷载的作用下容易发生振动，并造成车辆及行人的不适、桥梁的疲劳损伤积累、缩短桥梁使用寿命，甚至造成桥梁结构的垮塌。如美国的塔科马大桥(TacomaNarrowsBridge)在风荷载激励下垮塌。桥梁是否发生大幅振动，与外荷载的激励频率和桥梁自振频率的比值有关，当二者基本接近时桥梁结构会以该自振频率对应的振型发生共振。调谐质量阻尼器TMD(tunedmassdamper)通过调节阻尼器频率使其接近桥梁结构的受控频率(即桥梁需要被控制的振动频率)，使阻尼器内的活动质量以大于桥梁结构的位移振幅振动，实现桥梁结构的振动能量的转移，同时通过阻尼器内部的阻尼耗能装置将传递至阻尼器的能量耗散，最终实现抑制桥梁结构振动的目的。对桥梁结构的受控模态，调谐类阻尼器提高了其模态阻尼，一方面使其在外界持续激励下保持较小的振动响应，另一方面使结构的振动响应在外界激励消失后，能够迅速衰减。随着桥梁跨度的增加，桥梁结构的自振频率逐渐降低，如港珠澳大桥非通航孔的梁桥的受控频率约为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于，包括：阻尼箱，所述阻尼箱内设有弹簧组，所述弹簧组一端固定在所述阻尼箱上，所述弹簧组另一端连接有一质量块，所述阻尼箱内盛有阻尼液，所述质量块完全浸没或半浸没在所述阻尼液中，所述超低频液体质量调谐阻尼器的阻尼比为3％～35％，固有频率为0.05～0.5Hz。

【技术特征摘要】
1.一种超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于，包括：阻尼箱，所述阻尼箱内设有弹簧组，所述弹簧组一端固定在所述阻尼箱上，所述弹簧组另一端连接有一质量块，所述阻尼箱内盛有阻尼液，所述质量块完全浸没或半浸没在所述阻尼液中，所述超低频液体质量调谐阻尼器的阻尼比为3％～35％，固有频率为0.05～0.5Hz。2.如权利要求1所述的超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于：所述阻尼箱上部固设有一连接板，所述弹簧组固定在所述连接板上。3.如权利要求2所述的超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于：所述弹簧组包括设于所述质量块上方的第一弹簧组和与所述第一弹簧组相对设置、设于所述质量块下方的第二弹簧组，所述第二弹簧组一端与所述阻尼箱底板相连。4.如权利要求3所述的超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于：所述弹簧组为圆柱螺旋拉伸弹簧或圆柱螺旋压缩弹簧，所述弹簧组均匀固设于所述质量块的上方或相对设置在所述质量块的上方和下方。5.如权利要求4所述的超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于：所述质量块可以是实心结构，也可以是中空结构。6.如权利要求5所述的超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于：所述质量块上设有过流孔，所述过流孔为开孔方向与所述弹簧组轴线一致的通孔。7.如权利要求6所述的超低频液体质量调谐阻尼器，其特征在于：所述质量块为流线体或钝体。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：汪正兴，柴小鹏，吴美艳，王波，王艳芬，荆国强，刘鹏飞，李翀，黄河，马长飞，吴肖波，尹琪，盛能军，吕江，朱世峰，张汉卫，
申请(专利权)人：中铁大桥科学研究院有限公司，中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42