TW201835428A - 具有一薄膜液體氣體介面之調諧液體阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種調諧液體阻尼器，其包含：一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼。該導管可經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動。該調諧液體阻尼器亦可包含各附接至該第一外殼之內部之第一薄膜及第二薄膜，以及在該第一外殼內由該第一薄膜及該第二薄膜界定之一密封隔室。該密封隔室可至少部分填充有一液體，其防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。

Description

具有一薄膜液體氣體介面之調諧液體阻尼器
本發明係關於一種具有至少一個薄膜液體氣體介面(「TLDM」)之調諧液體阻尼器，在選擇態樣中，其在附接至高建築物或結構(諸如摩天大樓及塔)時提供適合於減小風引發之振動及其他振動之一阻尼器裝置。
在風暴期間，高建築物通常需要增補阻尼來將風引發之振動保持於大多數建築物居住者覺察不到的一位準。已開發能夠將結構振動緩解至不同程度之阻尼裝置。然而，此項技術中當前已知之一般實施方案之各者經受結構固有之限制及此等裝置之基礎物理原理。舉例而言，基於一固體質量配重之裝置(諸如調諧質量阻尼器(「TMD」)及主動質量阻尼器(「AMD」))昂貴且笨重(例如，數百噸重)。此等實施方案(例如)藉由基於建築物之搖擺擺動或滑動一固體配重而操作。然而，一固體配重降低一建築物中之可租借地面空間之量且通常需要廣泛客製化，藉此增加成本。在此項技術中已知替代的基於液體之阻尼器系統(諸如傳統調諧液體阻尼器(「TLD」))，其在建築物搖擺時充當一「晃動槽(slosh tank)」，藉此吸收振動能量。如同固體質量阻尼器，傳統TLD遭受源自此等裝置之客製化性質之增加的成本及與維護一大槽液體相關聯之維護成本以及再次可租借地面空間之伴隨損失。 調諧液柱阻尼器(「TLCD」)係一替代的基於液體之阻尼器解決方案，其部分緩解傳統TLD之缺點。一標準TLCD係一U形槽，其填充有水且定大小使得水在槽中按與風引發之建築物運動之相同頻率自然地振盪。舉例而言，在一風暴期間，在槽中振盪之水消散傳遞至建築物之風能。TLCD之一限制係其由設計調諧至一特定頻率且在無成品阻尼器之一重大改裝的情況下無法調諧至一不同頻率。此外，TLCD通常需要大量水平空間且因此無法配裝於具有一小或窄佔用面積之建築物(諸如修長型摩天大樓)中，該等建築物在城市開發者當中變得日益流行。另外，當運動之振幅變動時，TLCD中之水之運動未持續消散能量。最後，TLCD槽通常由混凝土製成且可隨著時間洩漏，藉此增加成本。 標準TLCD之缺點可藉由一替代實施方案部分解決，該替代實施方案由類似於一標準TLCD之填充有水但在一個端處使用一氣體彈簧(「彈簧TLCD」)罩蓋之一U形管組成。氣體彈簧係與水面之一者接觸之一圍封氣體體積。當水面上升時，氣體被壓縮且將水向下推回。相反地，當水面下降時，氣體膨脹且將水向上拉回。氣體彈簧之硬度取決於圍封氣體體積，該圍封氣體體積可在安裝阻尼器之後使用一可移動插塞調整。氣體彈簧容許將彈簧TLCD調諧至比標準TLCD更廣之一頻率範圍。然而，彈簧TLCD保持經受一大限制在於氣體彈簧之可調整硬度僅可增加U形管之重力引發之硬度。因此，彈簧TLCD之總硬度絕不可小於此重力引發之硬度，其太高而無法將阻尼器調諧至非常高建築物之低頻率。因此，無法依賴彈簧TLCD在高於10之一高寬比之高建築物(例如，細長型摩天大樓)中有效地阻尼風引發之振動。此外，由一TLCD需要之垂直端係突出的且減少一結構內之可變放置位置之數目。鑑於標準及彈簧TLCD以及此項技術中已知之其他阻尼器裝置(例如，固體質量、活塞及基於波紋管之裝置)中之此等缺點，需要與當代結構(特定言之，在現代架構中變得日益流行之細薄摩天大樓)相容之一有效振動阻尼器解決方案。另外，需要相較於此項技術中當前已知之在初始安裝之後通常難以修改之系統可容易調整之阻尼器。
本發明提供一TLDM之各種組態，該TLDM具有減少或消除此項技術中之上文識別之問題之一薄膜液體氣體介面。另外，本發明之選定態樣提供如下文詳細論述之其他益處及解決方案。 在一第一例示性態樣中，根據本發明之一種TLDM包括：一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動；第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；及一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。 在本文中揭示之例示性態樣之任何者之選擇態樣中，該密封隔室可完全填充有該液體。 在選擇態樣中，該第二外殼含有附接至該第二外殼之一內部周邊之一可變位置插塞，該插塞經定位以容許儲存於該第二外殼中之氣體之體積之調整。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。 在選擇態樣中，該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。 在選擇態樣中，該導管經調適以容許該導管之一長度或一寬度之至少一者之調整。 在一第二例示性態樣中，根據本發明之一種TLDM包括：一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端係該外殼內之一密封、氣體填充腔室；一分離器，其附接至該腔室之一內周邊壁，該分離器在該腔室內界定第一分區及第二分區且具有容許氣體在該第一分區與該第二分區之間流動之一開口；第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該外殼之內部；及一密封隔室，其在該外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。 在選擇態樣中，該分離器係經調適以容許該分離器沿著該腔室之一軸線之重新定位及儲存於該第一分區及該第二分區之各者中之氣體之體積之調整之一可變位置分離器。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移。 在選擇態樣中，該第一分區及該第二分區經調適以回應於該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。 在選擇態樣中，該分離器之該開口經調適以容許該開口之一長度或一寬度之至少一者之調整。 在一第三例示性態樣中，根據本發明之一種TLDM包括：一第一外殼(其具有：一第一端，其藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第一端與該第二外殼之間之氣體流動；一第二端，其藉由一導管連接至一氣體填充第三外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第三外殼之間之氣體流動)；第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；及一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。 在選擇態樣中，該第二外殼或該第三外殼之至少一者含有附接至該各自外殼之一內周邊之一可變位置插塞，該插塞經調適以容許儲存於該各自外殼中之氣體之體積之調整。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。 在選擇態樣中，(a)該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準；及/或(b)該第一外殼及該第三外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。 在選擇態樣中，連接該等外殼之該等導管之至少一者經調適以容許該導管之一長度或一寬度之至少一者之調整。 在一第四例示性態樣中，根據本發明之一種TLDM包括：一第一外殼，其具有一第一端及一第二端，各端藉由一單獨導管連接至一氣體填充第二外殼，其中該等導管經調適以容許該第一外殼與該第二外殼之間之氣體流動；第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動；一分離器，其附接至該第二外殼之一內周邊，該分離器將該第二外殼分區成一第一腔室及一第二腔室且界定儲存於該第一腔室及該第二腔室中之氣體之體積。 在選擇態樣中，該分離器係一可變位置分離器，其經調適以容許該分離器沿著該第二腔室之一軸線之重新定位，使得該分離器之重新定位同時調整儲存於兩個腔室中之氣體之體積。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。 在選擇態樣中，該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。 在選擇態樣中，連接該等外殼之該等導管之至少一者經調適以容許該導管之一長度或一寬度之至少一者之調整。 在一第五例示性態樣中，根據本發明之一種TLDM包括：一外殼，其具有兩個端，各端被密封且在該外殼內形成一氣體填充腔室；一第一分離器，其附接至第一端腔室之一內周邊，該第一分離器在該第一端腔室內界定第一分區及第二分區且具有容許氣體在該第一分區與該第二分區之間流動之一開口；一第二分離器，其附接至第二端腔室之一內周邊，該第二分離器在該第二端腔室內界定第一分區及第二分區且具有容許氣體在該第一分區與該第二分區之間流動之一開口；第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該外殼之內部；及一密封隔室，其在該外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。 在選擇態樣中，該等分離器之至少一者係經調適以容許該分離器在其各自腔室內之重新定位及儲存於該各自腔室之該等分區中之氣體之體積之調整之一可變位置分離器。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。 在選擇態樣中，該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移。 在選擇態樣中，各腔室之該第一分區及該第二分區經調適以回應於該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，各氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。 在選擇態樣中，該等分離器之至少一者之該開口經調適以容許該開口之一長度或一寬度之至少一者之調整。 在一第六例示性態樣中，根據本發明之一種TLDM包括：一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動；一薄膜，其附接至該第一外殼之內部，該薄膜防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動；及一液柱，其容納在該第一外殼內，由該薄膜界定且朝向該第一端延伸通過該第一外殼。 在選擇態樣中，該第一外殼之該第一端之至少一部分沿著一實質上垂直軸線延伸以形成一垂直部分且該液柱在該垂直部分內終止。 在選擇態樣中，該薄膜係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。 在選擇態樣中，該薄膜係可撓性的且經調適以容許該液柱沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。 在選擇態樣中，該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液柱沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。 在進一步態樣中，揭示振動阻尼系統，此等系統包括根據本發明之任何態樣之附接至一結構(例如，需要阻尼之一高建築物)之一或多個TLDM，其中該一或多個TLDM之至少一者經組態以產生減小該結構之振動之一力。 在又進一步態樣中，揭示減小一結構之振動之方法，此等方法包括將根據本發明之任何態樣之至少一個TLDM附接至需要阻尼之一結構，及基於由該至少一個TLDM產生之一力減小該結構之該振動。 本發明之例示性態樣之此簡明概要用於提供本發明之一基本理解。此概要並非全部預期態樣之一詳盡概述且並不旨在識別全部態樣之關鍵或重要元件或劃定本發明之任何或全部態樣之範疇。其唯一目的在於以一簡化形式呈現一或多個態樣作為以下之本發明之更詳細描述之一序言。為了完成前述內容，本發明之一或多個態樣包含技術方案中所描述且特別指出之特徵。
相關申請案之交叉參考 本申請案主張2017年2月28日申請之美國臨時申請案第62/464,639號之權利，該申請案之全文之內容以引用的方式併入本文中。 在本文中在一TLDM之背景內容中描述本發明之例示性態樣，該TLDM之各種態樣適合於在併入高建築物或結構(諸如摩天大樓及塔)中時減小振動。一般技術者將認知，以下描述僅係闡釋性且不旨在以任何方式限制。受益於本發明之熟習此項技術者將容易想到其他態樣。現將詳細參考如在隨附圖式中繪示之例示性態樣之實施方案。在整個圖式及以下描述中將儘可能使用相同參考指示符來指代相同或類似品項。 圖1A係根據本發明之一第一例示性態樣之一TLDM之一示意圖。根據此態樣之TLDM包括具有一第一端及一第二端之一長形第一外殼。第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，導管經調適以容許第二端與第二外殼之間之氣體流動，從而導致具有一體積「V」之一氣體彈簧。第一外殼進一步包含：第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至第一外殼之內部；及一密封隔室，其在第一外殼內，由第一薄膜及第二薄膜界定且至少部分填充有一液體(例如，具有長度「L」及面積「A」之一「液柱」)。此密封隔室防止通過第一外殼自第一端至第二端之氣體流動。如由圖1A展示，第二外殼可包含附接至第二外殼之一內部周邊之一可變位置插塞，該插塞經定位以容許儲存於第二外殼中之氣體之體積之調整。 在此例示性態樣中，第一外殼及第二外殼藉由一導管連接。然而，在替代態樣中，可基於一給定實施方案之需要及藉由經連接外殼形成之氣體彈簧之預期參數而使用容許氣體在此等外殼之間流動之其他結構(例如，一或多個通道、孔、管或外殼之間之其他孔口)。再者，第一外殼及第二外殼可形成為一單一外殼內之互連隔室或腔室，如由本文中描述之其他例示性態樣繪示。在此等態樣中，導管可代替性地(例如)由一分離器元件替換，該分離器元件中具有容許氣體在分離隔室或腔室之間流動之一或多個孔口。在一些態樣中，導管(或等效元件)之孔徑及/或長度可係可調整的，從而容許一使用者或一裝置回應於各種振動條件而視需要調諧氣體彈簧參數。應理解，此等修改亦可應用至本文中描述之其他例示性態樣。舉例而言，可修改藉由圖3及圖4繪示之例示性態樣以取代連接外殼之導管之一者或兩者併入如圖2中展示之一分離器元件。可有對經展示具有分離器元件之例示性態樣之類似修改，舉例而言，可修改如圖2展示之例示性態樣以使用一導管替換分離器元件。 如上文指示，圖1之例示性態樣亦繪示附接至第二外殼之內部之一可變位置插塞之併入。可藉由選擇具有一給定體積之一第二外殼且省略此元件而調諧氣體彈簧。然而，一可變位置插塞藉由容許一使用者或裝置回應於各種振動條件而視需要調整儲存於第二外殼中之氣體之體積而提供便利。應理解，本文中描述之薄膜、插塞及分離器之任何者可經組態為一可變位置元件，從而容許將元件重新附接至相關聯外殼內之不同位置。在一些態樣中，可變位置元件將經組態以容許沿著容納其之外殼之一縱向軸線之重新定位。 在此例示性態樣中，外殼經展示含有一液體及一單一氣體彈簧(即，由第一外殼之第二端與第二外殼之間之連接形成之氣體填充隔室)。藉由一可撓性薄膜將液體與氣體彈簧分離，該可撓性薄膜容許液柱回應於一縱向力而沿著外殼內之一縱向軸線部分移位。朝向氣體彈簧之位移壓縮儲存於氣體填充腔室中之氣體，從而導致在相反方向上產生力。可藉由調整氣體彈簧之參數(例如，藉由調整薄膜或可變位置插塞之至少一者之位置或藉由改變分離氣體彈簧之腔室之孔口之大小)而控制(「調諧」)阻尼之硬度及量。相較於先前技術中已知之基於重力之TLCD，使用一薄膜來分離液體與氣體彈簧提供實質益處。藉由液柱之長度而設定一基於重力之TLCD之頻率且在振盪時藉由迫使液體通過閘門而消散能量。一旦建置一基於重力之TLCD，便僅可藉由調整槽之垂直區段中之液準而將該基於重力之TLCD調諧至一窄頻率範圍。已開發出具備一氣體彈簧元件之經改良TLCD，如上文提及。然而，此等設計未能提供能夠用於阻尼細長建築物或具有窄或小平面設計之建築物之一解決方案，藉此歸因於建築物之高度，頻率(f)需為低，但長度(L)由建築物之寬度及/或深度限制。相比之下，藉由圖1A繪示之例示性態樣使用一可撓性薄膜而非重力來分離配備有一可調整氣體彈簧之一TLDM之液體及氣體。此消除重力對阻尼器之硬度之貢獻，藉此使得可將阻尼器調諧至傳統基於重力之TLCD之範圍之外之低頻率且容許阻尼器用於細長或窄長建築物上。為了清楚起見，圖1B提供此相同例示性態樣之一示意圖。如由此示意圖繪示，根據本發明之TLDM亦可省略TLCD需要之垂直端，從而導致容許(例如，地板之間之)更多放置選項之一更少突出設計。 根據本發明之TLDM中使用之可撓性薄膜可包括一單一材料、包括多個材料之一複合物或結構化為包括兩個或兩個以上層之一積層，其中各層包括一單一材料或一複合物。針對任何給定態樣中具備之一可撓性薄膜選擇之(若干)材料將基於實施方案之需要變動。在一些態樣中，材料可係防水的或經設計以排斥薄膜定界隔室中所容納之特定液體。薄膜亦可包括一耐磨材料。在一些態樣中，材料係可伸展的(例如，一彈性聚合物)。在其他態樣中，材料可係一不可伸展或實質上不可伸展材料。不可伸展材料可尤其良好適合於其中薄膜經結構化以容許隨著液體移位的摺疊及展開而非伸展之實施方案。在選擇態樣中，薄膜包括具有至少兩個層(例如，一防水、面向液體層及提供結構支撐之一面向氣體層)之一積層。舉例而言，一薄膜可包括層壓至一基質材料(例如，聚芳醯胺(aramid))之一防水層(例如，具有一經沈積氯丁橡膠塗層之尼龍66)。在一些態樣中，薄膜中所容納之液體可含有化學品或鹽(例如，以防止凍結、細菌生長及/或以增加質量)。因此，一些態樣可獲益於由抵抗任何此等化學品或鹽之一材料形成之一薄膜。 可使用適合於一給定實施方案之任何方法或結構將包含於TLDM中之薄膜或複數個薄膜附接至TLDM之內部。在一些態樣中，可使用一夾箝系統附接一薄膜(例如，安裝於外殼內部之一環可經組態以膨脹，藉由在環與外殼之間擠壓一薄膜而將薄膜鎖定於適當位置中)。亦可使用化學鍵結更永久地附接一薄膜。可變位置實施方案可利用一夾箝系統或容許薄膜附接點之移動之其他機械構件。在一些態樣中，可將外殼製造為具有經調適以容許一薄膜之插入之一或多個槽之一系列模組化區段。此等設計容許一區段之容易移除，使得可維修或替換一薄膜。可充氣臨時障壁亦可被併入一模組化系統中以促進薄膜維護而不需要完全排空TLDM。一可充氣臨時障壁可包括(例如)可插入一TLDM之外殼中且充氣之一氣球。 可修改根據本文中揭示之此或任何其他例示性態樣之TLDM以包含適合於特定實施方案之額外特徵。舉例而言，任何對隔室之間(例如，第一外殼與第二外殼之間)之開口或孔口可沿著任何維度調整。舉例而言，可提供增大或減小孔口之孔徑之一機構。此機構可經設計以容許在維修期間調諧或在一些態樣中可容許即時調整。舉例而言，調整機構可經組態以與一或多個感測器及/或一電腦通信，該電腦回應於當前風況而控制一給定開口或孔口之尺寸。在又進一步例示性態樣中，根據本發明之TLDM可包含壓載物(例如，氣密容器)，該等壓載物可插入至一TLDM之一外殼中或自一TLDM之一外殼移除以控制外殼之體積，從而提供用以調諧TLDM之一額外構件。 圖2A係根據本發明之一替代例示性態樣之一TLDM之一示意圖。此實施方案繪示一直列式(in-line)設計，其不同於圖1A之設計在於氣體彈簧無一可變位置插塞。然而，氣體彈簧之參數保持可藉由可變位置薄膜及可變位置分離器調整。為了清楚起見，圖2B提供此相同例示性態樣之一示意圖。 圖3係根據本發明之一替代例示性態樣之一TLDM之一示意圖。如藉由此圖展示，可修改圖1A之一般設計以併入一第二氣體彈簧。在此態樣中，在圖1A中保持通向大氣之長形外殼之第一端代替性地由作為第一氣體彈簧之組態的鏡像之一第二氣體彈簧替換。應注意，各氣體彈簧可使用存在於各自氣體彈簧之各者中之可變位置插塞獨立地調諧。針對一些實施方案，一雙氣體彈簧系統可係較佳的，此係因為其可經調諧以藉由氣體彈簧之洩壓而按低於單一氣體彈簧系統之頻率提供阻尼。 圖4係根據本發明之一替代例示性態樣之一TLDM之一示意圖。此特定實施方案值得注意的係繪示其中長形外殼經完全密封(即，任一側皆不通向大氣)之一組態。因此，液柱用於將外殼分叉成兩個氣體彈簧隔室，在此例示性態樣中，該兩個氣體彈簧隔室由同時控制兩個氣體彈簧之體積之一單一可變位置分離器分離。因此，在任一方向上調整分離器之位置同時對阻尼器之頻率具有一凈效應。 圖5係根據本發明之一替代例示性態樣之一TLDM之一示意圖。此態樣實質上類似於藉由圖2A繪示之態樣，但呈一密封組態(即，第一端不再通向大氣)。此外，此圖繪示可藉由調整一個或兩個薄膜以及包含於此實施方案中具備之兩個氣體彈簧之各者中之可變位置分離器之位置而調諧TLDM。 圖6A係根據本發明之一替代例示性態樣之一TLDM之一示意圖。此態樣類似於圖2A中展示之態樣在於外殼在一第一端處含有一單一氣體彈簧且在第二端處含有至大氣之一開口。然而，可基於使用一單一薄膜而非圖2A及其他例示性態樣中展示之雙薄膜組態之事實在結構上區分此等態樣。在此例項中，液柱延伸通過外殼，從而在第二端處形成一垂直柱，該第二端向上彎曲且通向大氣。此態樣進一步繪示本發明之基於氣體彈簧之實施例可併入傳統基於重力之TLCD之態樣以產生一混合系統。應注意，在此例示性態樣中，液柱實質上延伸通過外殼之全長度；然而，在其他態樣中，液柱可僅部分延伸通過外殼，或至少直至其中外殼沿著一垂直軸線定向之一點。測試圖6A中展示之混合系統以證實薄膜介面之低硬度及阻尼，如下文在實例3中描述。 在本發明之進一步態樣中，提供基於本文中揭示之TLDM之振動阻尼系統。所揭示TLDM之一或多者可附接至需要振動阻尼之一結構。TLDM可平行配置(例如，以抵消沿著相同或一實質上類似軸線之振動)。替代地，在一些實施方案中，TLDM可彼此垂直或以一不規則放置組態配置。TLDM之一或多者可經組態以回應於使用者輸入或一電子信號而啟動或調整阻尼之量。舉例而言，一TLDM可由一電腦控制，該電腦啟動及/或調整阻尼之位準以便補償由一或多個感測器偵測之風引發之振動之一當前位準。舉例而言，放置於一建築物或其他結構上之一或多個感測器可用於偵測風速及/或風向，且此資料可傳輸至經組態以啟動及/或控制用於阻尼該建築物或其他結構之振動之一或多個TLDM之一電腦。在一些態樣中，一給定TLDM中具備之可變位置元件(例如，插塞、分離器、薄膜)之重新定位可經受藉由一自動化系統之類似控制及調整。又進一步態樣可單獨包含或除了任何前述修改之外亦包含任何開口或孔口(例如，根據本文中揭示之例示性態樣之一TLDM之第一外殼與第二外殼之間之開口)之尺寸之電腦控制調整。 在又進一步態樣中，揭示減小一結構中之振動之方法。此等方法包括將根據本文中揭示之任何態樣之一TLDM附接至需要振動阻尼之一結構，且基於由TLDM產生之一力而減小結構之振動。結構可係需要振動阻尼之任何物件(例如，一建築物、摩天大樓、紀念碑或任何其他形式之構造)。實例 實例 1 ：氣體彈簧模型之導出 本文中揭示之TLDM之硬度及阻尼由氣體彈簧控制。如上文描述且由所提供圖繪示，一氣體彈簧可由藉由一薄膜與一液柱分離之一圍封氣體體積形成且被分離成兩個隔室(其等之間具有一開口或孔口)。在以下段落中基於如圖7A繪示之例示性態樣導出針對此類型之氣體彈簧之一數學模型。為了此分析之目的，假定彈簧中之氣體係理想的且在彈簧膨脹且收縮時將經歷等熵變換。在此等假定下，彈簧中之氣體之任何給定質量之體積V及壓力P遵循下文之方程式1，其中γ係氣體之熱容比：在圖7B中展示彈簧之一模型。VA 及VB 係靜止之兩個隔室之體積且P0 係靜止之均勻壓力。A係液柱之面積且Ao 係氣體隔室之間之開口之面積。當液柱經歷一位移u時，氣體隔室中之壓力已改變ΔPA 及ΔPB ，且氣體之一體積ΔVB 已自隔室B流動至隔室A中，其中其體積已變為ΔVA 。如圖7B提供之表示將氣體分離為經歷體積及壓力之不同改變之3個質量且上文闡述之方程式1可應用至各質量： 自隔室B流動至隔室A中之氣體：保持在隔室A中之氣體：保持在隔室B中之氣體：線性化壓力改變，假定液柱之位移u充分小： 將一位移v定義為在隔室之間交換之氣體之體積之一量度：將以下力及硬度定義為：壓力差ΔPB -ΔPA 控制隔室之間之流速ΔV̇B ，及因此速度。流速取決於開口之特性。若開口係穿過一薄壁之一孔口，則流速遵循下方之方程式11，其中Ao 係孔口之面積，ρg 係氣體之質量密度，且λ係孔口之形狀之一無因次參數：使用上文闡述之方程式8、9及12，將氣體彈簧模型化為兩個線性彈簧及一非線性阻尼元件之一組合，如由圖7C展示。 在許多態樣中，所揭示TLDM之氣體彈簧經設計以具有低阻尼，且在此情況中，阻尼器之頻率由其彈簧之靜態硬度設定。在V0 係靜止之彈簧之總體積之情況下，彈簧之靜態硬度係：使用上文提供之方程式，可導出例示性態樣及本文中揭示之各種其他TLDM實施方案之氣體彈簧參數，從而容許構造可視需要調整或「調諧」以補償各種振動參數之裝置。實例 2 ：測試 TLDM 如圖8A中展示，根據本發明之一例示性態樣之一TLDM之一比例模型安裝於表示一弱阻尼結構之一2層台面上。在圖8B及圖8C中概述此實驗模型之參數。 在不使用阻尼器之情況下，台面之第一動態模式具有Tt = 0.81 s之一週期、ξt = 1.7%之一阻尼比率及μt = 245 Kg之一模態質量。圖8A中展示之阻尼器模型經設計以具有與台面相同之週期： 氣體彈簧壓力： 水質量係台面之模態質量之4.5%。在氣體彈簧中使用一相對大孔口以在阻尼器中具有低阻尼，但欲實驗判定阻尼比率之精確值。可藉由打開或關閉氣體彈簧中之一閘門而啟動或撤銷啟動TLDM。當關閉閘門時，彈簧之硬度大幅地增加且有效地防止水質量之位移。 測試由在恆定負載條件下啟動且撤銷啟動阻尼器組成。在整個測試期間，安裝於台面之下層上之一搖動器施加具有一恆定量值之一週期力。將搖動週期設定為台面之諧振頻率，其中將經撤銷啟動阻尼器之質量設定為0.83 s。阻尼器在測試之開始撤銷啟動，接著啟動達1分鐘，且接著再次撤銷啟動。記錄台面之位移及氣體彈簧中之超壓，如圖9A及圖9B中展示。 阻尼器將台面之振動減小93%，自1.38 cm減小至0.10 cm。當TLDM在作用中時氣體彈簧中之超壓以一振幅ΔP = 0.85%變動且藉由將方程式1應用至整個氣體彈簧而獲得水柱之對應位移uw ：考量台面之性質以及TLDM之質量及頻率，台面回應中之94%減小及水位移之1.01 cm振幅兩者皆與TLDM中之3.5%之一阻尼比率一致。圖9C展示在與實驗中相同之量值之一負載下但按一系列頻率施加(其中假定TLDM具有3.5%之一阻尼比率)之台面及水位移之理論振幅。此測試證實可構造使用低固有阻尼起作用之本發明之TLDM。實例 3 ：測試 TLDM 之一進一步例示性態樣 測試圖6A中展示之混合TLDM系統以證實薄膜介面之低硬度及阻尼。實驗裝置之一照片由圖6B提供。如由圖6A展示，測試裝置由一水柱組成，該水柱在一端處具有一氣體彈簧且在另一端處通向大氣。歸因於在敞開端處之水頭，靜止之氣體彈簧中之壓力比大氣壓力高ΔP0 。氣體彈簧之硬度由方程式14給定，針對空氣使用γ = 1.4：忽視薄膜之硬度，藉由僅在敞開端處增加重力硬度而獲得系統之總硬度k，其中ρw 係水之質量密度且g係重力加速度：系統之週期T接著係：測試由自一靜態位移釋放水柱且監測系統之後續振盪組成。藉由使氣體彈簧充氣而施加5 cm之一初始位移且接著在使額外氣體自彈簧往回逸出之前在敞開端之頂部處安裝一帽蓋。接著藉由突然自敞開端移除帽蓋而釋放水柱且如圖10A中展示般記錄氣體彈簧中之超壓。 藉由將方程式1應用至整個氣體彈簧而自超壓獲得水柱之位移uw ：在圖10B中使用對應於不同阻尼比率之兩個指數遞減包絡線展示水柱位移。阻尼隨振盪之振幅之減小與一孔口之行為一致(方程式12)。測試證實薄膜介面容許水柱依低阻尼振動達一持續時間段。另外，振動之平均週期被量測為1.28 s且因此匹配藉由忽視薄膜之硬度獲得之理論值。 為了清楚起見，未在本文中揭示態樣之全部常規特徵。應理解，在本發明之一實際實施方案之發開中，必須做出數個實施方案特定之決策以便達成特定目標(例如，可基於結構特定參數組態且調諧TLDM系統)，且此等特定目標將針對不同實施方案而變動。應瞭解，此一努力可能係複雜且耗時的，然而，對於受益於本發明之一般技術者將係一常規工程任務。 此外，應理解，本文中使用之措辭或術語係為了描述且非限制之目的，使得本發明之術語或措辭應依據本文中呈現之教示及指導結合(若干)相關技術之一般技術者在發明之時間獲得之知識解譯。再者，不旨在將在說明書或發明申請專利範圍中之任何術語視為一不常見或特殊意義，除非在說明書中明確闡述為此。 本文中揭示之各種態樣涵蓋在本文中藉由圖解提及之結構及功能元件之當前及未來已知等效物。再者，雖然已在本文中展示且描述各種態樣及應用，但受益於本發明之熟習此項技術者應瞭解，可有比上文提及之修改多得多的修改而不脫離本文中揭示之發明概念。舉例而言，一般技術者將容易瞭解，可組合來自本文中揭示之任何例示性態樣之個別特徵以產生根據本文中揭示之發明概念之額外態樣。 應進一步理解，可單獨或結合又進一步未敘述元件或步驟使用本文中描述之元件或步驟之任何組合。為該目的，對本文中敘述之連接詞「包括」之任何提及應明確被理解為亦包含對於關於一封閉集合(即，僅「由」所敘述元件「組成」)及一半封閉集合(即，「基本上由」所敘述元件及未重大影響本發明之基本及新穎特性之任何額外元件或步驟「組成」)之替代態樣之支援。 雖然已展示且描述闡釋性例示性態樣，但在前述揭露內容中且在一些例項中涵蓋一廣範圍之修改、改變及取代，可在無其他特徵之一對應使用的情況下採用實施例之一些特徵。因此，廣泛地且以與本文中揭示之實施例之範疇一致之一方式解釋隨附發明申請專利範圍係適當的。
圖1A係根據本發明之一第一例示性態樣之一TLDM之一橫截面視圖。 圖1B係根據圖1A中展示之態樣之一TLDM之一透視圖。 圖2A係根據本發明之一第二例示性態樣之一TLDM之一橫截面視圖。 圖2B係根據圖2A中展示之態樣之一TLDM之一透視圖。 圖3係根據本發明之一第三例示性態樣之一TLDM之一橫截面視圖。 圖4係根據本發明之一第四例示性態樣之一TLDM之一橫截面視圖。 圖5係根據本發明之一第五例示性態樣之一TLDM之一橫截面視圖。 圖6A係根據本發明之一第六例示性態樣之一TLDM之一橫截面視圖。應注意，在此圖中被標記為「隔室B」之較小隔室在下文描述之實驗期間定位至水柱之側。在此圖中將隔室B展示為在主隔室上方僅以簡化圖解。 圖6B係圖6A中展示之例示性態樣之一照片。 圖7A係展示包含兩個氣體彈簧之TLDM之一例示性態樣之一示意圖。 圖7B係展示處於靜止(左側)及膨脹(右側)之圖7A中展示之左側氣體彈簧之一詳細視圖之一示意圖。此示意圖用於導出應用至上文描述之全部阻尼器組態之氣體彈簧之方程式。 圖7C係繪示如在實驗1中導出之應用至代表性氣體彈簧之力之一模型。 圖8A係在實驗2中測試之TLDM之一照片。 圖8B係展示在實驗2中測試之測試裝置(test setup)之一示意圖。 圖8C係展示在實驗2中檢驗之測試裝置之阻尼器模型性質之一示意圖。 圖9A係展示在實驗2期間記錄之台面位移之一圖表。 圖9B係展示在實驗2期間記錄之氣體彈簧超壓之一圖表。 圖9C係展示針對台面(左側)及水(右側)之理論位移值對負載頻率之一對圖表，其等確認在實驗2期間記錄之實驗結果。 圖10A係展示在使用如圖6A及圖6B中展示之一測試裝置之實驗3期間記錄之氣體彈簧超壓之一圖表。 圖10B係展示在使用如圖6A及圖6B中展示之一測試裝置之實驗3期間記錄之水柱位移之一圖表。

Claims (37)

  1. 一種調諧液體阻尼器，其包括： 一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；及 一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。
  2. 如請求項1之調諧液體阻尼器，其中該第二外殼含有附接至該第二外殼之一內部周邊之一可變位置插塞，該插塞經定位以容許儲存於該第二外殼中之氣體之體積之調整。
  3. 如請求項1之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。
  4. 如請求項1之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。
  5. 如請求項1之調諧液體阻尼器，其中該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。
  6. 如請求項1之調諧液體阻尼器，其中該導管經調適以容許該導管之一長度或一寬度之至少一者之調整。
  7. 一種調諧液體阻尼器，其包括： 一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端係該外殼內之一密封、氣體填充腔室； 一分離器，其附接至該腔室之一內周邊壁，該分離器在該腔室內界定第一分區及第二分區且具有容許氣體在該第一分區與該第二分區之間流動之一開口； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該外殼之內部；及 一密封隔室，其在該外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。
  8. 如請求項7之調諧液體阻尼器，其中該分離器係經調適以容許該分離器沿著該腔室之一軸線之重新定位及儲存於該第一分區及該第二分區之各者中之氣體之體積之調整之一可變位置分離器。
  9. 如請求項7之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。
  10. 如請求項7之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移。
  11. 如請求項7之調諧液體阻尼器，其中該第一分區及該第二分區經調適以回應於該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。
  12. 如請求項7之調諧液體阻尼器，其中該分離器之該開口經調適以容許該開口之一長度或一寬度之至少一者之調整。
  13. 一種調諧液體阻尼器，其包括： 一第一外殼，其具有： 一第一端，其藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第一端與該第二外殼之間之氣體流動； 一第二端，其藉由一導管連接至一氣體填充第三外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第三外殼之間之氣體流動； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；及 一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。
  14. 如請求項13之調諧液體阻尼器，其中該第二外殼或該第三外殼之至少一者含有附接至該各自外殼之一內周邊之一可變位置插塞，該插塞經調適以容許儲存於該各自外殼中之氣體之體積之調整。
  15. 如請求項13之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。
  16. 如請求項13之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。
  17. 如請求項13之調諧液體阻尼器，其中： (a)該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準；或 (b)該第一外殼及該第三外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。
  18. 如請求項13之調諧液體阻尼器，其中連接該等外殼之該等導管之至少一者經調適以容許該導管之一長度或一寬度之至少一者之調整。
  19. 一種調諧液體阻尼器，其包括： 一第一外殼，其具有一第一端及一第二端，各端藉由一單獨導管連接至一氣體填充第二外殼，其中該等導管經調適以容許該第一外殼與該第二外殼之間之氣體流動； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部； 一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動； 一分離器，其附接至該第二外殼之一內周邊，該分離器將該第二外殼分區成一第一腔室及一第二腔室且界定儲存於該第一腔室及該第二腔室中之氣體之體積。
  20. 如請求項19之調諧液體阻尼器，其中該分離器係一可變位置分離器，該可變位置分離器經調適以容許該分離器沿著該第二腔室之一軸線之重新定位，使得該分離器之重新定位同時調整儲存於兩個腔室中之氣體之該體積。
  21. 如請求項19之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。
  22. 如請求項19之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。
  23. 如請求項19之調諧液體阻尼器，其中該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液體填充隔室沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。
  24. 如請求項19之調諧液體阻尼器，其中連接該等外殼之該等導管之至少一者經調適以容許該導管之一長度或一寬度之至少一者之調整。
  25. 一種調諧液體阻尼器，其包括： 一外殼，其具有兩個端，各端被密封且在該外殼內形成一氣體填充腔室； 一第一分離器，其附接至第一端腔室之一內周邊，該第一分離器在該第一端腔室內界定第一分區及第二分區且具有容許氣體在該第一分區與該第二分區之間流動之一開口； 一第二分離器，其附接至第二端腔室之一內周邊，該第二分離器在該第二端腔室內界定第一分區及第二分區且具有容許氣體在該第一分區與該第二分區之間流動之一開口； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該外殼之內部；及 一密封隔室，其在該外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動。
  26. 如請求項25之調諧液體阻尼器，其中該第一分離器及該第二分離器之至少一者係經調適以容許該各自分離器在其各自腔室內之重新定位及儲存於該各自腔室之該等分區中之氣體之體積之調整之一可變位置分離器。
  27. 如請求項25之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜之至少一者係經組態以容許附接點沿著該外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。
  28. 如請求項25之調諧液體阻尼器，其中該第一薄膜及該第二薄膜係可撓性的且經調適以容許該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移。
  29. 如請求項25之調諧液體阻尼器，其中各腔室之該第一分區及該第二分區經調適以回應於該液體填充隔室沿著該外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，各氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。
  30. 如請求項25之調諧液體阻尼器，其中該第一分離器及該第二分離器之至少一者之該開口經調適以容許該開口之一長度或一寬度之至少一者之調整。
  31. 一種調諧液體阻尼器，其包括： 一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動； 一薄膜，其附接至該第一外殼之內部，該薄膜防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動；及 一液柱，其容納在該第一外殼內，由該薄膜界定且朝向該第一端延伸通過該第一外殼。
  32. 如請求項31之調諧液體阻尼器，其中該第一外殼之該第一端之至少一部分沿著一實質上垂直軸線延伸以形成一垂直部分且該液柱在該垂直部分內終止。
  33. 如請求項31之調諧液體阻尼器，其中該薄膜係經組態以容許附接點沿著該第一外殼之一縱向軸線之重新定位之一可變位置薄膜。
  34. 如請求項31之調諧液體阻尼器，其中該薄膜係可撓性的且經調適以容許該液柱沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移。
  35. 如請求項31之調諧液體阻尼器，其中該第一外殼及該第二外殼經調適以回應於該液柱沿著該第一外殼之一縱向軸線之位移充當一氣體彈簧，該氣體彈簧經調適以控制由該阻尼器提供之振動阻尼之一頻率及一位準。
  36. 一種振動阻尼系統，其包括： 一調諧液體阻尼器，其附接至一結構，該調諧液體阻尼器包括： 一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；及 一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動； 視情況，其中該第二外殼含有附接至該第二外殼之一內部周邊之一可變位置插塞，該插塞經定位以容許儲存於該第二外殼中之氣體之體積之調整； 其中該調諧液體阻尼器產生減小該結構之一振動之一力。
  37. 一種減小一結構之一振動之方法，其包括： 將至少一個調諧液體阻尼器附接至一結構，其中該至少一個調諧液體阻尼器包括： 一第一外殼，其具有兩個端，第一端通向大氣且第二端藉由一導管連接至一氣體填充第二外殼，該導管經調適以容許該第二端與該第二外殼之間之氣體流動； 第一薄膜及第二薄膜，其等各附接至該第一外殼之內部；及 一密封隔室，其在該第一外殼內，由該第一薄膜及該第二薄膜界定且至少部分填充有一液體，該密封隔室防止通過該第一外殼自該第一端至該第二端之氣體流動； 視情況，其中該第二外殼含有附接至該第二外殼之一內部周邊之一可變位置插塞，該插塞經定位以容許儲存於該第二外殼中之氣體之體積之調整；及 基於由該至少一個調諧液體阻尼器產生之一力減小該結構之該振動。
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