CN205035929U - 一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,包括主质量块、导向机构、定刚度弹性支撑、阻尼单元和底座,主质量块和底座共同构成主支撑结构,还包括位于所述主质量块和所述底座之间的可调刚度弹性支撑,可调刚度弹性支撑包括弹性梁、滑动件和紧固件,弹性梁的右端固定安装在底座上,滑动件位置可调整地安装在主支撑结构上并可沿弹性梁的纵向滑动,紧固件用于在滑动件滑动到设定位置后将滑动件固定在所述主支撑结构上。本实用新型可在较大的范围内实现支撑刚度的无级调节,使同一型号的调谐质量阻尼器产品可以用于不同振动频率的基础结构的减振需求,亦可用于振动频率时变的基础结构减振。
Description
技术领域
本实用新型属于隔振技术领域,更具体地,涉及一种阻尼器结构。
背景技术
调谐质量阻尼器是近年来被广泛采用的一种被动型减振装置,由于其构造简单、使用时无需外部能量输入、稳定性好等优点,广泛应用于土木工程结构的微振动控制和机械设备减隔振等领域。
调谐质量阻尼器由质量块、弹簧和阻尼系统三部分组成。通过将调谐质量阻尼器的自振频率调至被控结构频率附近,以改变被控结构的共振特性,从而将被控结构上的振动能量转移到调谐质量阻尼器上,然后通过阻尼单元将转移的能量耗散掉,以达到减小被控结构振动的目的。
调谐质量阻尼器只有在最优设计频率附近才能达到最佳的减振效果,然而,由于工程振动、施工误差等因素的影响,被控结构的实际固有频率不可避免的与设计值出现偏差,这将导致被动调谐类阻尼单元减振效果明显下降甚至失效。
现有的被动调谐质量阻尼器往往是通过增减钢板的数量来调节质量或调整弹簧有效圈数以调整刚度,其调频范围十分有限(不超过±15%),并且大部分不可连续精确调节、难以适应不同振动频率需要。
实用新型内容
针对现有调谐质量阻尼器产品的谐振频率不可调节或者说不可连续精确调节、难以适应不同振动频率需要的缺陷,本实用新型提供了一种谐振频率可连续调节的调谐质量阻尼器装置,它可在不改变或更换产品的任何零部件的前提下,大范围连续调节产品的谐振频率,使之与所安装位置实际结构的振动频率精确一致,从而达到最佳的吸振效果。
为实现上述目的,按照本实用新型,提供了一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,包括主质量块、导向机构、定刚度弹性支撑、阻尼单元和底座,所述主质量块和底座共同构成主支撑结构,所述导向机构、定刚度弹性支撑、阻尼单元分别安装在所述主支撑结构上,其特征在于,
还包括位于所述主质量块和所述底座之间的可调刚度弹性支撑,所述可调刚度弹性支撑包括弹性梁、滑动件和紧固件,其中,所述弹性梁水平设置,所述弹性梁的右端固定安装在所述底座上,其左端穿过所述滑动件并且其上端面和/或下端面在调谐质量阻尼器振动时能与所述滑动件接触,所述滑动件位置可调整地安装在所述主支撑结构上并可沿所述弹性梁的纵向滑动,所述紧固件用于在所述滑动件滑动到设定位置后将滑动件固定在所述主支撑结构上。
优选地,所述导向机构包括滑块和导杆,所述滑块固定安装在所述主质量块上,所述导杆竖直设置并且其下端固定安装在所述底座上,所述滑块能沿所述导杆的纵向滑动,以使所述主质量块沿竖直方向移动。
优选地,所述定刚度弹性支撑包括弹簧,所述弹簧穿装在所述导向机构上,其上端抵靠在所述主质量块上,其下端抵靠在所述底座上;
所述主质量块上设置有滑槽,所述滑槽呈T形,其包括宽度较大的第一滑槽和宽度较小的第二滑槽,相应地,所述滑动件整体呈T形,其包括能在第一滑槽内滑动的第一滑动部和能在第二滑槽内滑动的第二滑动部;所述紧固件为锁紧螺母,其螺纹连接在所述第二滑动部上并能将所述滑动件锁定在所述主质量块上。
优选地,所述调谐质量阻尼器工作时的最低振动频率设置为f1、最高振动频率设置为f2、主质量块质量设置为m、定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的数量均设置为n,按照以下方法匹配定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的刚度:
定刚度弹性支撑中单个弹簧的刚度ks不超过且单个弹簧的刚度ks满足0.6k1≤ks≤0.8k1;可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最低刚度kb1满足kb1=k1-ks、最高刚度kb2满足也即可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最大有效长度Lmax满足最小有效长度Lmin满足其中E和I分布为弹性梁的杨氏模量和截面惯性矩。
优选地,所述定刚度弹性支撑包括弹簧,所述弹簧穿装在所述导向机构上,其上端抵靠在所述主质量块上,其下端抵靠在所述横梁左端的上端面上;
所述底座上设置有滑槽,所述滑槽呈倒T形,其包括宽度较大的第一滑槽和宽度较小的第二滑槽,相应地,所述滑动件整体呈倒T形,其包括能在第一滑槽内滑动的第一滑动部和能在第二滑槽内滑动的第二滑动部;所述紧固件为锁紧螺母,其螺纹连接在所述第二滑动部上并能将所述滑动件锁定在所述主质量块上。
优选地,所述调谐质量阻尼器工作时的最低振动频率设置为f1、最高振动频率设置为f2、主质量块质量设置为m、定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的数量均设置为n,按照以下方法匹配定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的刚度:
定刚度弹性支撑中单个弹簧的刚度ks不低于且单个弹簧的刚度ks满足1.5k2≤ks≤2k2;可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最高刚度kb2满足kb2=1/(1/k2-1/ks),可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最低刚度kb1满足kb1=1/(1/k1-1/ks),也即可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最大有效长度Lmax满足 最小有效长度Lmin满足 其中E和I分布为弹性梁的杨氏模量和截面惯性矩。
优选地,所述弹簧向下的可压缩行程不少于15mm。
优选地,所述可调刚度弹性支撑的数量为多个并且这些可调刚度弹性支撑周向均匀布置。
优选地,可调刚度弹性支撑的数量为四个并且这些可调刚度弹性支撑呈正方形布置。
优选地,所述阻尼单元为活塞式阻尼单元、粘弹性材料阻尼单元、磁流变阻尼单元或电磁式阻尼单元,阻尼单元的总阻尼比以不低于0.05、不高于0.15。
总体而言,通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
1)本实用新型可以在不更换主质量块或弹性支撑结构零部件的前提下,连续地调节调谐质量阻尼器的支撑刚度,使调谐质量阻尼器的谐振频率与基础结构在工作状态下的振动频率精确一致,从而提高系统的共振效果;
2)本实用新型可在较大的范围内实现支撑刚度的无级调节,从而保证同一型号的调谐质量阻尼器产品可以用于不同振动频率的基础结构的减振需求,亦可用于振动频率时变的基础结构减振。
附图说明
图1和图2均为本实用新型实施例一的剖视图,其中,图1为图2中沿A-A线的剖视图,图2为图1中沿B-B线的阶梯剖视图;
图3和图4均为本实用新型实施例二的剖视图,其中,图3为图4中沿C-C线的剖视图,图4为图3中沿D-D线的阶梯剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例一
参照图1、图2,一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,包括主质量块11、导向机构12、定刚度弹性支撑13、阻尼单元15和底座16,所述主质量块11和底座16共同构成主支撑结构,所述导向机构12、定刚度弹性支撑13、阻尼单元15分别安装在所述主支撑结构上,阻尼单元15和导向机构12分别安装在主质量块11与底座16之间,前者起吸收振动能量的作用,后者起限制主质量块11运动方向的作用。另外,还包括位于所述主质量块11和所述底座16之间的可调刚度弹性支撑14,所述可调刚度弹性支撑14包括弹性梁141、滑动件142和紧固件,其中,所述弹性梁141的右端固定安装在所述底座16上,其左端穿过所述滑动件142并且其上端面和/或下端面在调谐质量阻尼器振动时能与所述滑动件142接触。因此,在初始没有振动时,即调谐质量阻尼器振动前,弹性梁141的上端面和下端面可以是始终与弹性件142接触的,或者振动前弹性梁141的也可以是只有上端面始终接触,而下端面与滑动件142保持尽量小的间隙,以不超过0.1mm为宜,或者振动前弹性梁141的还可以是只有下端面接触始终接触,而上端面与滑动件142保持尽量小的间隙,以不超过0.1mm为宜;或者振动前弹性梁141也可以是上端面与下端面均与滑动件142保持尽量小的间隙,以不超过0.1mm为宜,反正要保证在调谐质量阻尼器振动时上端面和/或下端面要能与滑动件142接触。
所述滑动件142位置可调整地安装在所述主支撑结构上并可沿所述弹性梁141的纵向滑动,所述紧固件用于在所述滑动件142滑动到设定位置后将滑动件142固定在所述主支撑结构上。优选地,所述底座16包括基座161、弹性梁连接座162和阻尼单元下连接板163,所述弹性梁连接座162安装在所述基座161上,所述阻尼单元下连接板163用于连接阻尼单元15的下端。
本实施例的定刚度弹性支撑13和可调刚度弹性支撑14以并联的方式固定连接在主质量块11与底座16之间。定刚度弹性支撑13起平衡主质量块11重力并提供一部分支撑刚度的作用。可调刚度弹性支撑14由弹性梁141和滑动件142组成,如图所示,滑动件142的右端至弹性梁连接座162的左端之距离是可调刚度弹性支撑14的有效长度,记其值为L,则可调刚度弹性支撑14的垂向实际有效刚度为kb=3EI/L3。移动滑动件142的位置意味着改变可调刚度弹性支撑14的有效长度L,也即改变弹性梁141实际贡献的支撑刚度,由此可连续大范围调节系统的谐振频率,使之与所安装位置的结构振动频率精确一致,从而达到最佳的吸振效果。
优选地,所述导向机构12包括滑块122和导杆121,所述滑块122固定安装在所述主质量块11上,所述导杆121竖直设置并且其下端固定安装在所述底座16上,所述滑块122能沿所述导杆121的纵向滑动,以使所述主质量块11沿竖直方向移动。优选地,主质量块11包括质量块主体111、滑块连接板112和阻尼单元上连接板113,所述滑块连接板112和阻尼单元上连接板113均固定安装在所述滑块连接板112上,所述滑块122固定安装在所述滑块连接板112上,所述阻尼单元上连接板113用于连接所述阻尼单元15的上端。
优选地,所述定刚度弹性支撑13包括弹簧131,所述弹簧131穿装在所述导向机构12上,其上端抵靠在所述主质量块11上,其下端抵靠在所述底座16上;
所述主质量块11上设置有滑槽,所述滑槽呈T形,其包括宽度较大的第一滑槽和宽度较小的第二滑槽,相应地,所述滑动件142整体呈T形,其包括能在第一滑槽内滑动的第一滑动部和能在第二滑槽内滑动的第二滑动部;所述紧固件为锁紧螺母143,其螺纹连接在所述第二滑动部上并能将所述滑动件142锁定在所述主质量块11上。
另外,也可以采用导轨与滑动件配合的方式,而紧固件也可以采用蝶形螺栓,在滑动件上设置滑槽,则蝶形螺栓穿过滑槽后连接到主质量块上,也能使滑动件移动到合适位置后利用蝶形螺母锁紧滑动件。
优选地,所述调谐质量阻尼器工作时的最低振动频率设置为f1、最高振动频率设置为f2、主质量块11质量设置为m、定刚度弹性支撑13和可调刚度弹性支撑14的数量均设置为n,按照以下方法匹配定刚度弹性支撑13和可调刚度弹性支撑14的刚度:
定刚度弹性支撑13中单个弹簧131的刚度ks不超过且单个弹簧131的刚度ks满足0.6k1≤ks≤0.8k1;可调刚度弹性支撑14中单个弹性梁141的最低刚度kb1满足kb1=k1-ks、最高刚度kb2满足也即可调刚度弹性支撑14中单个弹性梁141的最大有效长度Lmax满足最小有效长度Lmin满足其中E和I分布为弹性梁141的杨氏模量和截面惯性矩。
优选地,所述导向机构12和/或定刚度弹性支撑13的数量为多个,单个弹簧131向下的可压缩行程不少于15mm。
优选地,所述可调刚度弹性支撑14的数量为多个并且这些可调刚度弹性支撑14周向均匀布置。
优选地,可调刚度弹性支撑14的数量为四个并且这些可调刚度弹性支撑14呈正方形布置。
优选地,所述阻尼单元15为活塞式阻尼单元、粘弹性材料阻尼单元、磁流变阻尼单元或电磁式阻尼单元,阻尼单元15的总阻尼比以不低于0.05、不高于0.15。
在本实施例中,定刚度弹性支撑13和可调刚度弹性支撑14按照并联的方式连接在主质量块11与底座16之间,此时定刚度弹性支撑13的弹簧131没有压在弹性梁141的上端面上,二者之间是分离的。
导向机构12、定刚度弹性支撑13、可调刚度弹性支撑14各优选为四组;阻尼单元15的个数选择为一个,布置在调谐质量阻尼器的中心,其上端与主质量块11上的阻尼单元上连接板113铰接,其下端与底座16上的阻尼单元下连接板163铰接。导向机构12中的导杆121固定连接在底座16中的基座161上,滑块122固定连接在主质量块11中的滑块连接板112上。因四组定刚度弹性支撑13和可调刚度弹性支撑14的刚度总和为调谐质量阻尼器的总支撑刚度,故定刚度弹性支撑13的具体结构选用刚度相对较小的弹簧131,可调刚度弹性支撑14的具体结构中选择刚度相对较小的弹性梁141。为节约空间和装拆方便,每一组导向机构12均置于定刚度弹性支撑13的弹簧131内部。可调刚度弹性支撑14中的弹性梁141的一端固定连接在底座16上,另一端穿过滑动件142并可相对于滑动件142沿纵向自由滑动。滑动件142可在主质量块11中的滑槽内沿与弹性梁141的纵向平行的方向自由滑动,滑动件142通过锁紧螺母143固定在主质量块11上。底座16中的弹性梁连接座162、阻尼单元下连接板163均固定连接在基座161上。
本实施例中,调节系统谐振频率的方法如下:如果要降低系统的谐振频率,则松开锁紧螺母143,移动滑动件142使其远离弹性梁141与底座16固定连接的一端,再拧紧锁紧螺母143,则可调刚度弹性支撑14的实际支撑刚度减小,系统谐振频率降低;如果要提高系统的谐振频率,则只需将滑动件142向靠近弹性梁141与底座16固定连接的一端移动合适的距离即可。为了达到较好的调频效果,将各个可调刚度弹性支撑14按照相同的方法和幅度进行调节即可。
实施例二
参照图3、图4,一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,包括主质量块21、导向机构22、定刚度弹性支撑23、阻尼单元25和底座26,所述主质量块21和底座26共同构成主支撑结构,所述导向机构22、定刚度弹性支撑23、阻尼单元25分别安装在所述主支撑结构上,阻尼单元25和导向机构22分别安装在主质量块21与底座26之间,前者起吸收振动能量的作用,后者起限制主质量块21运动方向的作用。另外,还包括位于所述主质量块21和所述底座26之间的可调刚度弹性支撑24,所述可调刚度弹性支撑24包括弹性梁241、滑动件242和紧固件,其中,所述弹性梁241的右端固定安装在所述底座26上,其左端穿过所述滑动件242并且其上端面和/或下端面在调谐质量阻尼器振动时能与所述滑动件242接触。因此,在初始没有振动时,即在调谐质量阻尼器振动前,弹性梁241的上端面和下端面可以是始终与弹性件242接触的,或者振动前弹性梁241的也可以是只有上端面始终接触,而下端面与滑动件242保持尽量小的间隙,以不超过0.1mm为宜,或者振动前弹性梁241的还可以是只有下端面接触始终接触,而上端面与滑动件242保持尽量小的间隙,以不超过0.1mm为宜;或者振动前弹性梁241也可以是上端面与下端面均与滑动件242保持尽量小的间隙,以不超过0.1mm为宜,反正最终要保证在调谐质量阻尼器振动时上端面和/或下端面要能与滑动件242接触。所述滑动件242位置可调整地安装在所述主支撑结构上并可沿所述弹性梁241的纵向滑动,所述紧固件用于在所述滑动件242滑动到设定位置后将滑动件242固定在所述主支撑结构上。优选地,所述底座26包括基座261、弹性梁连接座262和阻尼单元下连接板263,所述弹性梁连接座262安装在所述基座261上,所述阻尼单元下连接板263用于连接阻尼单元25的下端。
本实施例的定刚度弹性支撑23和可调刚度弹性支撑24以串联的方式固定连接在主质量块21与底座26之间,此时定刚度弹性支撑23的弹簧231压在弹性梁241的上端面上。定刚度弹性支撑23起平衡主质量块21重力并提供一部分支撑刚度的作用。如图所示,滑动件242的右端至弹性梁连接座262的左端之距离是可调刚度弹性支撑24的有效长度,记其值为L,则可调刚度弹性支撑24的垂向实际有效刚度为kb=3EI/L3。移动滑动件242的位置意味着改变可调刚度弹性支撑24的有效长度L,也即改变弹性梁241实际贡献的支撑刚度,由此可连续大范围调节系统的谐振频率,使之与所安装位置的结构振动频率精确一致,从而达到最佳的吸振效果。
优选地,所述导向机构22包括滑块222和导杆221,所述滑块222固定安装在所述主质量块21上,所述导杆221竖直设置并且其下端固定安装在所述底座26上,所述滑块222能沿所述导杆221的纵向滑动,以使所述主质量块21沿竖直方向移动。优选地,主质量块21包括质量块主体211、滑块连接板212和阻尼单元上连接板213,所述滑块连接板212和阻尼单元上连接板213均固定安装在所述滑块连接板212上,所述滑块222固定安装在所述滑块连接板212上,所述阻尼单元上连接板213用于连接所述阻尼单元25的上端。
优选地,所述定刚度弹性支撑23包括弹簧231,所述弹簧231穿装在所述导向机构22上,其上端抵靠在所述主质量块21上,其下端抵靠在所述底座26上;
所述底座26上设置有滑槽,所述滑槽呈倒T形,其包括宽度较大的第一滑槽和宽度较小的第二滑槽,相应地,所述滑动件242整体呈倒T形,其包括能在第一滑槽内滑动的第一滑动部和能在第二滑槽内滑动的第二滑动部;所述紧固件为锁紧螺母243,其螺纹连接在所述第二滑动部上并能将所述滑动件242锁定在所述主质量块21上。
另外,也可以采用导轨与滑动件配合的方式,而紧固件也可以采用蝶形螺栓,在滑动件上设置滑槽,则蝶形螺栓穿过滑槽后连接到主质量块上,也能使滑动件移动到合适位置后利用蝶形螺母锁紧滑动件。
优选地,所述调谐质量阻尼器工作时的最低振动频率设置为f1、最高振动频率设置为f2、主质量块21质量设置为m、定刚度弹性支撑23和可调刚度弹性支撑24的数量均设置为n,按照以下方法匹配定刚度弹性支撑23和可调刚度弹性支撑24的刚度:
定刚度弹性支撑23中单个弹簧231的刚度ks不低于且单个弹簧231的刚度ks满足1.5k2≤ks≤2k2;可调刚度弹性支撑24中单个弹性梁241的最高刚度kb2满足kb2=1/(1/k2-1/ks),可调刚度弹性支撑24中单个弹性梁241的最低刚度kb1满足kb1=1/(1/k1-1/ks),也即可调刚度弹性支撑24中单个弹性梁241的最大有效长度Lmax满足最小有效长度Lmin满足其中E和I分布为弹性梁241的杨氏模量和截面惯性矩。
优选地,所述导向机构22和/或定刚度弹性支撑23的数量为多个,单个弹簧231向下的可压缩行程不少于15mm。
优选地,所述可调刚度弹性支撑24的数量为多个并且这些可调刚度弹性支撑24周向均匀布置。
优选地,可调刚度弹性支撑24的数量为四个并且这些可调刚度弹性支撑24呈正方形布置。
优选地,所述阻尼单元25为活塞式阻尼单元25、粘弹性材料阻尼单元25、磁流变阻尼单元25或电磁式阻尼单元25,阻尼单元25的总阻尼比以不低于0.05、不高于0.15。
在本实施例中,定刚度弹性支撑23和可调刚度弹性支撑24按照串联的方式连接在主质量块21与底座26之间。导向机构22、定刚度弹性支撑23、可调刚度弹性支撑24各四组,且沿圆周方向对称均布;阻尼单元25的个数为一个,布置在调谐质量阻尼器的中心,其上端与主质量块21中的阻尼单元上连接板213铰接,其下端与底座26中的阻尼单元下连接板163铰接。导向机构22中的导杆221固定连接在底座26中的基座261上,滑块222固定连接在主质量块21中的滑块连接板212上。定刚度弹性支撑23的具体结构选用刚度相对较大的弹簧231,可调刚度弹性支撑24的具体结构中选择刚度相对较大的弹性梁241。为节约空间和装拆方便,每一组导向机构22均置于定刚度弹性支撑23的弹簧231内部。可调刚度弹性支撑24中的弹性梁241的一端固定连接在底座26上,另一端穿过滑动件242并可相对于滑动件242沿纵向自由滑动。滑动件242可在底座26中的滑槽内沿与弹性梁241的纵向平行的方向自由滑动,滑动件242通过锁紧螺母243固定在底座26上。底座26中的弹性梁连接座262、阻尼单元下连接板263均固定连接在基座261上。
本实施例中,调节系统谐振频率的方法如下:如果要降低系统的谐振频率,则松开锁紧螺母243,移动滑动件242使其靠近弹性梁241与底座26固定连接的一端,再拧紧锁紧螺母243,则可调刚度弹性支撑24的实际支撑刚度减小,系统谐振频率降低;如果要提高系统的谐振频率,则只需将滑动件242向远离弹性梁241与底座26固定连接的一端移动合适的距离即可。为了达到较好的调频效果,将各个可调刚度弹性支撑24按照相同的方法和幅度进行调节即可。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,包括主质量块、导向机构、定刚度弹性支撑、阻尼单元和底座,所述主质量块和底座共同构成主支撑结构,所述导向机构、定刚度弹性支撑、阻尼单元分别安装在所述主支撑结构上,其特征在于,
还包括位于所述主质量块和所述底座之间的可调刚度弹性支撑,所述可调刚度弹性支撑包括弹性梁、滑动件和紧固件,其中,所述弹性梁水平设置,所述弹性梁的右端固定安装在所述底座上,其左端穿过所述滑动件并且其上端面和/或下端面在调谐质量阻尼器振动时能与所述滑动件接触,所述滑动件位置可调整地安装在所述主支撑结构上并可沿所述弹性梁的纵向滑动,所述紧固件用于在所述滑动件滑动到设定位置后将滑动件固定在所述主支撑结构上。
2.根据权利要求1所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述导向机构包括滑块和导杆,所述滑块固定安装在所述主质量块上,所述导杆竖直设置并且其下端固定安装在所述底座上,所述滑块能沿所述导杆的纵向滑动,以使所述主质量块沿竖直方向移动。
3.根据权利要求2所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述定刚度弹性支撑包括弹簧,所述弹簧穿装在所述导向机构上,其上端抵靠在所述主质量块上,其下端抵靠在所述底座上;
所述主质量块上设置有滑槽,所述滑槽呈T形,其包括宽度较大的第一滑槽和宽度较小的第二滑槽,相应地,所述滑动件整体呈T形,其包括能在第一滑槽内滑动的第一滑动部和能在第二滑槽内滑动的第二滑动部;所述紧固件为锁紧螺母,其螺纹连接在所述第二滑动部上并能将所述滑动件锁定在所述主质量块上。
4.根据权利要求3所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述调谐质量阻尼器工作时的最低振动频率设置为f1、最高振动频率设置为f2、主质量块质量设置为m、定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的数量均设置为n,按照以下方法匹配定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的刚度:
定刚度弹性支撑中单个弹簧的刚度ks不超过且单个弹簧的刚度ks满足0.6k1≤ks≤0.8k1;可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最低刚度kb1满足kb1=k1-ks、最高刚度kb2满足也即可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最大有效长度Lmax满足最小有效长度Lmin满足其中E和I分布为弹性梁的杨氏模量和截面惯性矩。
5.根据权利要求2所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述定刚度弹性支撑包括弹簧,所述弹簧穿装在所述导向机构上,其上端抵靠在所述主质量块上,其下端抵靠在所述横梁左端的上端面上;
所述底座上设置有滑槽,所述滑槽呈倒T形,其包括宽度较大的第一滑槽和宽度较小的第二滑槽,相应地,所述滑动件整体呈倒T形,其包括能在第一滑槽内滑动的第一滑动部和能在第二滑槽内滑动的第二滑动部;所述紧固件为锁紧螺母,其螺纹连接在所述第二滑动部上并能将所述滑动件锁定在所述主质量块上。
6.根据权利要求5所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述调谐质量阻尼器工作时的最低振动频率设置为f1、最高振动频率设置为f2、主质量块质量设置为m、定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的数量均设置为n,按照以下方法匹配定刚度弹性支撑和可调刚度弹性支撑的刚度:
定刚度弹性支撑中单个弹簧的刚度ks不低于且单个弹簧的刚度ks满足1.5k2≤ks≤2k2;可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最高刚度kb2满足kb2=1/(1/k2-1/ks),可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最低刚度kb1满足kb1=1/(1/k1-1/ks),也即可调刚度弹性支撑中单个弹性梁的最大有效长度Lmax满足最小有效长度Lmin满足其中E和I分布为弹性梁的杨氏模量和截面惯性矩。
7.根据权利要求2所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述弹簧向下的可压缩行程不少于15mm。
8.根据权利要求1所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述可调刚度弹性支撑的数量为多个并且这些可调刚度弹性支撑周向均匀布置。
9.根据权利要求1所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,可调刚度弹性支撑的数量为四个并且这些可调刚度弹性支撑呈正方形布置。
10.根据权利要求1所述的一种频率可连续变化的调谐质量阻尼器结构,其特征在于,所述阻尼单元为活塞式阻尼单元、粘弹性材料阻尼单元、磁流变阻尼单元或电磁式阻尼单元,阻尼单元的总阻尼比以不低于0.05、不高于0.15。
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