淺析海洋平臺振動控制(編輯修改稿)
2025-08-03 15:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 減振材料阻尼主要是應(yīng)用材料的應(yīng)力2應(yīng)變滯后的特性進行振動能量的消耗。在1 個應(yīng)力循環(huán)過程中, 加載期間外界對材料所做的功大于卸載期間材料放出的能量, 材料把一部分能量轉(zhuǎn)換成熱能而消耗掉。根據(jù)材料的強度、質(zhì)量和成本,選擇阻尼性能好的材料來制造平臺是減小振動的一個方法。一般來講,高強度的金屬阻尼性能很低, 相反, 阻尼性能好的材料,常常強度低而且昂貴。同時,材料的阻尼受溫度和振動頻率的影響很大。因此,在設(shè)計平臺結(jié)構(gòu)時應(yīng)該合理選擇各部分的材料。阻尼器減振阻尼器減振措施是在平臺原結(jié)構(gòu)上并聯(lián)或串聯(lián)1個阻尼器從而獲得具有接近雙線性滯回特性的阻尼耗散效果。常用的阻尼器包括摩擦阻尼器、軟鋼和合金阻尼器、鉛阻尼器、粘滯流體阻尼器、粘彈性阻尼器等。常用的摩擦阻尼器有簡單摩擦阻尼器、pall摩擦阻尼器、鋼絲繩摩擦阻尼器、螺旋圈式阻尼器、筒式滑塊鎖緊阻尼器及擬粘滯摩擦耗能阻尼器。這些阻尼器都可以利用普通的材料制造,結(jié)構(gòu)和加工工藝相對簡單, 適合在多層和高層土木建筑結(jié)構(gòu)中使用。摩擦阻尼器本身沒有自動復(fù)位功能,只能依靠結(jié)構(gòu)本身的剛度復(fù)位。由于其鎖緊力固定不變,因此只能對較窄的振動頻率起到減振效果。為了擴大其減振頻率范圍,可以將多個摩擦阻尼器聯(lián)合使用,組成多級摩擦阻尼器。筒式滑塊鎖緊阻尼器能使摩擦力隨滑動位移線性增加,并且具有一定的自復(fù)位功能, 適應(yīng)性較強, 但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 價格比較貴。軟鋼和合金阻尼器、鉛阻尼器都屬于彈塑性阻尼器,具有豐滿的滯回特性,可以串聯(lián)在平臺支撐結(jié)構(gòu)中,也可以設(shè)置在平臺相對變形較大的部位,主要用來抵抗地震激勵下的振動。主動控制主動控制是應(yīng)用現(xiàn)代控制技術(shù),對輸入的振動和結(jié)構(gòu)響應(yīng)實現(xiàn)聯(lián)機實時觀測跟蹤乃至預(yù)測,再按照分析結(jié)果應(yīng)用伺服加力裝置對機構(gòu)施加控制力,實現(xiàn)自動調(diào)節(jié),使結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)控制在允許的范圍之內(nèi),達到保護結(jié)構(gòu)和設(shè)備免遭損傷的目的。主動控制有開環(huán)控制與閉環(huán)控制2種形式。開環(huán)控制中控制器的控制規(guī)律是按預(yù)定的要求設(shè)置好的，與受控對象的振動狀態(tài)無
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