(54) ДИНАМИЧЕСКИЙ ГАСИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ(54) DYNAMIC DISPENSE OF VIBRATIONS
Изобретение относитс к гасител м колебаний , вызываемых действием на сооружение динамических нагрузок от ветра, сейсмикн или работой технологического оборудовани . Известен ма тниковый гаситель колебаний гибких инженерных сооружений 1. Однако данный ма тниковый гаситель требует дл монтажа значительного свободного пространства и не позвол ет одновременно гасить колебани с разными частотами во взаимно пернендикул рных направлени х. Известен также ма тниковый динамический гаситель колебаний с наклонными подвесками массы, гас щий колебани с разными частотами в двух взаимно перпендикул рных направлени х 2. Указанный гаситель неудобен дл монтажа в стесненных услови х, так как при низких частотах колебаний необходима больша длина подвесок. Кроме того, он довольно сложен и требует дл моитажа специальных поддерживающих конструкций. Наиболее близким к предлагаемому вл етс данамический гаситель колебаний, включающий прикрепленную к сооружению инерционную массу в виде резервуара с перегородками 3. Известный гаснтель характеризуетс недостаточной эффективностью гашени колебаний. Цель изобретени - повышение эффективности гашени колебаний при малой в зкости жидкости. Указанна цель достигаетс тем, что в диHaNt ecKOM гасителе колебаний, включающем прикрепленную к сооружению инерционную массу в виде резервуара с перегородками, частично заполненного жидкостью, перегородки выполнены сплошными и установлены с переменным шагом. Дл обеспечени гашени колебаний с разными частотами во взаимно перпендикул рных направлени х перегородки установлены во взаимно перпендикул рных направлени х . На фиг. 1 изображен дииамический гаситель, иксонометри ; на фиг. 2 - вариант, гасител с резервуаром эллиптической формы; на фиг. 3 - то же, с резервуаром пр моугольной формы. Э96 Дииам1Пеский гаситель колебаний установпт на сооружении 1 и выполнен в виде резервуара 2, частично заполненного жидкостью 3 и разделенного перегородками 4. Последние выпо/1нены сплошными и установлены с заданным переменным шагом. Резервуар пр моугольной формы прост в изготовлении, но при значительных колебани х жидкости возможно по вление турбулентных потоков в его углах, что вызывает нежелательную нелинейность динамических характеристик гасител . Этого можно избежать, прим нив резервуар зллиптической формы. Оси зллипса а и Ь могут быть равны друг другу. Перегородки 4 установлены с переменным шагом.таким образом, чтобы длина свободной поверхности жидкости в отдельных секци х резервуара была бы разной и соответствовала оптимальной полосе расстроек группы гасителей . Резервуар может быть герметично закрыт крышкой 5. Дл обеспечени t гашени колебаний во взаимно перпендикул рных направлени хперегородки 4 также установлены во взаимно перпендикул рных направлени х. , При малых колебани х и достаточно малой в зкости Жидкость в сосуде уподобл етс ма т нику с эквивалентной длиной подвески Л Ui V где g - ускорение свободного падени ; а - длина полуволны, соответствующа размеру свободной поверхности жидко ти в направдении колебаний; V скорость гравиташюнной волны. : Преимущество предлагаемого ма тника по сравнению с известным состоит в том, что резервуар (сосуд) с жидкостью не требует специальных конструкций дл его установки и может быть установлен .непосредственно на междуэтажном перекрытии здани или сооружени . Кроме того, в жидкостном ма тнике нет опасности .разрушени конструкций от ударов при избрлточных амплитудах колебаний. Гаситель горизоитальных колебаний может быть применен при строительстве высоких зданнй , промь шпенных этажерок и башен (телеви-зионных , водонапорных и др.).. Технико-экономическа эффективность изобретени состоит в снижении стоимости строителе ства и повышении надежности зданий и сооружений . Формула -изобретени 1,Динамический гаситель колебаний, включающий прикрепленную к сооружению инерционную массу в виде резервуара с перегородками , частично заполненного жидкостью, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности гашени колебаний при малой в зкости жидкости, перегородки выполнены сплошными, и установлены с переменным шагом. 2.Гаситель по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью обеспечеии гашени колебаний с разными частотами во взаимноперпендикул рных направлени х, перегородки установлены во взаимноперпенднкул рных направлени х . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ N 2616899, кл. Е 04 В 1/98, опублик. 1977. 2.Авторское свидетельство СССР № 456106, кл. F 16 F 15/00, 972. . 3. Патент США N 3245197, кл. 52-1, опублик. 1966.The invention relates to dampers of vibrations caused by the effect on the construction of dynamic loads from wind, seismic waves or the operation of technological equipment. The oscillation damper of flexible engineering structures is known. However, this rotary damper requires considerable free space for installation and does not allow simultaneous damping of vibrations with different frequencies in mutually perpendicular directions. Also known as a flywheel dynamic vibration damper with inclined mass suspensions, damping vibrations with different frequencies in two mutually perpendicular directions 2. This damper is inconvenient for mounting in cramped conditions, since at low vibration frequencies a long suspension length is required. In addition, it is rather complicated and requires special support structures for motivation. The closest to the proposed is a Danamic vibration damper, including an inertial mass attached to the structure in the form of a reservoir with partitions 3. The known damper is characterized by insufficient vibration damping. The purpose of the invention is to increase the efficiency of damping vibrations with a low viscosity of the liquid. This goal is achieved by the fact that, in a diHaNt ecKOM oscillation damper, which includes an inertial mass attached to the structure in the form of a reservoir with partitions partially filled with liquid, the partitions are solid and installed in variable pitch. To provide vibration damping with different frequencies in mutually perpendicular directions, the partitions are mounted in mutually perpendicular directions. FIG. 1 shows a diaamic quencher, Ixonometry; in fig. 2 - option, a quencher with an elliptical-shaped reservoir; in fig. 3 - the same, with a rectangular shaped tank. E96 Diyam1Pesky vibration damper installed on the building 1 and is made in the form of a tank 2, partially filled with liquid 3 and divided by partitions 4. The latter are solid and installed with a predetermined variable pitch. The rectangular tank is easy to manufacture, but with significant fluid oscillations, turbulent flows may appear in its corners, which causes an undesirable non-linearity of the dynamic characteristics of the extinguisher. This can be avoided by applying a zliptic-shaped reservoir. The axes of the ellipse a and b can be equal to each other. The partitions 4 are installed with a variable pitch. So that the length of the free surface of the liquid in the individual sections of the tank would be different and correspond to the optimum band of detuning of the damper group. The tank can be hermetically sealed with a lid 5. To provide t-oscillation in mutually perpendicular directions, the partition 4 is also installed in mutually perpendicular directions. , With small fluctuations and sufficiently low viscosity, the liquid in the vessel is likened to a tilt with an equivalent length of suspension L Ui V where g is the acceleration of free fall; a is the half-wave length corresponding to the size of the free surface of the liquid in the direction of oscillations; V gravitational wave speed. : The advantage of the proposed master in comparison with the known one is that the reservoir (vessel) with liquid does not require any special structures for its installation and can be installed directly on the interfloor overlap of the building or structure. In addition, in a liquid tiller there is no danger of destruction of structures from impacts due to selective amplitudes of vibrations. The damper of horizontal vibration can be used in the construction of high buildings, piles of shelves and towers (television, water pressure, etc.). The technical and economic efficiency of the invention consists in reducing the cost of construction and improving the reliability of buildings and structures. Formula 1, Dynamic vibration damper, comprising an inertial mass attached to the structure in the form of a reservoir with partitions, partially filled with liquid, characterized in that, in order to increase the efficiency of damping oscillations with a low viscosity of the liquid, the partitions are solid and have variable step by step. 2. A damper according to claim 1, in connection with the fact that, in order to ensure the suppression of oscillations with different frequencies in mutually perpendicular directions, the partitions are installed in reciprocal directions. Sources of information taken into account in the examination 1. German patent N 2616899, cl. E 04 B 1/98, published. 1977. 2. USSR author's certificate number 456106, cl. F 16 F 15/00, 972.. 3. US patent N 3245197, cl. 52-1, publ. 1966.
I /I /
фиг.Зfig.Z