非对称非线性质量阻尼器试验研究及鲁棒性分析

作者：王菁菁; 张超^*; 刘志彬; 李浩博

来源：振动与冲击, 2022, 41(03): 176-237.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2022.03.021

• 结构控制
• 非线性能量阱(NES)
• 能量鲁棒性
• 频率鲁棒性
• 数值模拟

提出一种新型控制装置——非对称非线性能量阱(非对称NES),以解决调谐质量阻尼器(TMD)对主体结构频率敏感和非线性能量阱(NES)对能量输入敏感的问题。非对称NES以一型NES为基础,将非线性弹簧拉离初始位置,加入线性弹簧与之平衡,所得恢复力具有线性和非线性的综合特点。在某缩尺3层钢框架结构上附加非对称NES进行试验,在脉冲型荷载作用下分析两类受控主体结构的结构响应。并使用经试验验证的数值模型,在某6层主体结构上分别附加非对称NES、TMD和一型NES进行数值研究,对比脉冲型荷载和地震作用下的结构响应。分析结果表明,非对称NES控制性能优越,兼备频率鲁棒性和能量鲁棒性,在输入能量和主体结构频率改变时均展现出良好的控制效果。

• 单位
  上海大学; 广州大学; 湖南工业大学; 四川大学; 土木工程学院