摆式调谐磁性液体阻尼器减振性能研究
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1河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室 天津,300130;2河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室 天津,300130

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中图分类号:

TH136

基金项目:

国家自然科学基金资助项目(51877066);河北省省级科技计划资助项目(21567605H)


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    摘要:

    针对传统摆式调谐质量阻尼器(pendulum tuned mass damper,简称PTMD)在高耸结构振动抑制方面存在对激励频率敏感、自身频率不可调的问题,提出一种基于磁性液体的新型半主动调谐阻尼器,即摆式调谐磁性液体阻尼器(pendulum tuned magnetic fluid damper,简称PTMFD),将磁性液体作为阻尼液,通过调节电流实现半主动控制。首先,建立了减振系统等效动力学模型,并推导阻尼器固有频率表达式,从理论上验证了PTMFD固有频率受电流控制;其次,以振动主体结构动态位移放大因子为目标函数,使用麻雀搜索算法确定了PTMFD最优设计参数;最后,通过自由衰减、简谐激励和随机激励实验,验证了PTMFD的调谐减振性能。结果表明:PTMFD最高可使自由衰减时间减少47.8%,简谐激励下的位移响应最高减少24.8%,随机激励下的峰值位移响应减小48.5%;不同激励下PTMFD的减振性能均优于被动式PTMD,且具有响应速度快、控制简单的特点。

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  • 收稿日期:2023-08-13
  • 最后修改日期:2023-11-09
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  • 在线发布日期: 2026-06-30
  • 出版日期: 2026-06-30
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