铅粘弹性阻尼结构论文_李向东

导读:本文包含了铅粘弹性阻尼结构论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:阻尼,粘弹性,结构,材料,因子,局部,拓扑。

铅粘弹性阻尼结构论文文献综述

李向东[1](2018)在《粘弹性阻尼材料及矩形凸台异型约束阻尼结构阻尼性能研究》一文中研究指出粘弹性材料及约束阻尼结构阻尼性能的研究在轨道交通减振降噪领域有重大意义。本文对青岛理工大学自主研发生产的Qtech 413粘弹性阻尼材料性能进行了研究,并研究了及以其为阻尼层的传统平板约束阻尼结构。通过对传统约束阻尼结构的基层添加矩形凸台以改变结构的振动响应弯曲波数,对传统约束阻尼结构进行拓扑优化,探讨矩形凸台异型约束阻尼结构的阻尼性能。首先,对Qtech 413粘弹性阻尼材料的制备进行的介绍,进而通过实验研究其固化强度、拉伸强度与断裂伸长率、硬度等基本性能及损耗因子等阻尼性能,来说明此材料较适合作为约束阻尼结构的阻尼层;其次,通过ANSYS15.0有限元模拟软件对结构参数变量阻尼层厚度(H)对传统平板约束阻尼结构及矩形凸台异型约束阻尼结构的阻尼性能进行模态分析,并进一步分析结构参数变量矩形凸台高度与基层厚度的比例(£)对矩形凸台异型约束阻尼结构阻尼性能的影响,并为单点锤击实验方案的制定提供后续实验基础;最后,通过单点锤击实验研究上述两种约束阻尼结构的复合损耗因子、振动加速度级值、时域波形图等研究它们的阻尼性能,并与有限元模拟部分结论进行对比,分析得出文中建立的有限元模型与通过阻尼性能测试实验所得结果吻合度较高,可采用文中方式建立相关模型对此类结构进行建模分析其阻尼性能进而研究其减振降噪效果。具体结论如下:(1)通过对Qtech 413粘弹性阻尼材料性能的研究证明,该材料具有较好的机械喷涂施工性能,且其最大材料损耗因子为0.6左右,粘弹性较好且动态变形下损耗能量较大,具有良好的阻尼效果可以用作约束阻尼结构的阻尼层材料;(2)通过有限元模拟对复合损耗因子的分析可知在本研究范围内当阻尼层厚度为6mm、矩形凸台高度与基层厚度比为1:8时矩形凸台异型约束阻尼结构的复合损耗因子取得最佳阻尼效果值(0.327)较传统平板约束阻尼结构复合损耗因子的最大复合损耗因子(0.221)提升48.0%,有限元模拟结果表明矩形凸台异型约束阻尼结构可以改变整体结构的弯曲波数,进而明显提升传统平板约束阻尼结构的阻尼性能,提高Qtech 413粘弹性阻尼材料的阻尼利用效率;(3)通过ANSYS15.0有限元模态分析本文所研究的传统平板约束阻尼结构与矩形凸台异型约束阻尼结构的位移云图中结构最大位移的变化规律,所得结果与通过复合损耗因子所得结论一致。进一步证明振动响应对结构阻尼性能的影响,且这两种约束阻尼结构的最大位移的变化规律均为自跨中位置至约束端逐渐减小。(4)单点锤击实验所得复合损耗因子、振动加速级值、时域波形图的分析可知矩形凸台异型约束阻尼结构的阻尼性能在阻尼层厚度为6mm、矩形凸台高度与基层厚度的比例1/8时,取得最佳效果,这与使用有限元模拟软件进行模拟所得结果一致。且通过单点锤击实验所得矩形凸台异型约束阻尼结构的阻尼效率最佳复合损耗因子为0.329,有限元模拟分析所得为0.327,二者极差为0.8%,具有较高的吻合度。在本研究范围内可以认为文中采用的有限元建模及模态分析方式具有较高的实践指导价值,可采用文中的建模方式建立相关模型对大型结构的阻尼性能进行模态分析指导工程实践中关于结构减振降噪影响的研究。以上结论为Qtech 413粘弹性阻尼材料在约束阻尼结构中的应用研究提供了后续实验基础,证明了矩形凸台异型约束阻尼结构较传统平板约束阻尼结构可更加充分的利用该材料的阻尼性能,为约束阻尼结构的拓扑优化及参数变量的设定提供了新的研究方向,并为矩形凸台异型约束阻尼结构在减振降噪领域内的应用提供了研究基础。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2018-12-01)

于超[2](2018)在《粘弹性阻尼材料及带槽垫高自由阻尼结构振动特性研究》一文中研究指出粘弹性阻尼材料以及带槽垫高结构已被广泛应用于船舶、航空航天等方面作减振处理。本文首先研究了粘弹性阻尼材料Qtech T501的基本性能以及相关的动态力学性能。然后通过振动测试实验,主要研究了在悬臂支撑和自由支撑约束条件下,自由阻尼结构、未开槽垫高自由阻尼结构(以下简称未开槽垫高结构)以及开槽垫高自由阻尼结构(以下简称开槽垫高结构)的阻尼性能的变化规律。最后分析了垫高层、垫高层开槽宽度以及垫高层开槽数目对自由阻尼结构的阻尼性能的影响。首先,对Qtech T501粘弹性阻尼材料的基本性能以及阻尼性能进行研究,主要包括粘弹性阻尼材料的固化时间、密度、硬度、拉伸性能、撕裂性能、附着力以及动态力学性能等。Qtech T501固含量为98.01%,密度为0.955 g/cm~3,属于轻质高固含量环保材料;材料的胶凝时间以及固化时间较短,附着力也满足相应的要求,符合施工需求;拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度表明材料偏粘性。材料的DMA测试表明,阻尼材料的损耗因子和储能模量受温度和频率的影响较大,其中温度的影响是最主要的因素。当温度为80℃时,材料的损耗因子最大为0.53。当频率一定时,随着温度的升高,材料的损耗因子和损耗模量总体呈现先上升后下降的趋势,而储能模量则呈现总体下降的趋势。并且随着频率的升高,叁者关系曲线均出现向高温方向偏移的趋势。悬臂支撑条件实验研究结果表明,垫高层的插入能够明显提高自由阻尼结构的阻尼性能。对于不同槽宽的模型,当模型的槽宽由10mm增加至30mm时,模型结构的阻尼性能呈先降低后升高的趋势,总体的阻尼性能变化趋势为“凹”字形。模型的不同阶复合损耗因子以及不同阶振动响应峰值均呈现此变化趋势,具有良好的一致性。其中,最佳开槽宽度为30mm,其次为10mm。当开槽宽度为10mm时,开槽数目由2增至10,模型结构的阻尼性能呈不断上升的趋势;10槽模型与2槽模型相比,阻尼性能提升最大。当开槽宽度30mm时,开槽数目由2增至10,模型结构的阻尼性能呈不断下降的趋势;2槽模型与10槽模型相比,阻尼性能提升最大。随着开槽数目的增加,槽宽10mm模型与槽宽30mm模型的阻尼性能的变化规律恰好相反。因此,槽宽为10mm时最佳开槽数目为10,槽宽为30mm时最佳开槽数目为2。自由支撑条件下研究结果表明,未开槽垫高结构模型的阻尼性能相比自由阻尼结构有较大提升。开槽宽度10mm时,开槽数目由2增至10过程中,模型结构的阻尼性能随着开槽数目的增加呈上升趋势。10槽相比2槽模型的阻尼性能提升最大。因此,最佳开槽数目为10。不同支撑条件对比研究结果表明,垫高层的插入会使自由阻尼结构阻尼性能明显提升。开槽宽度10mm模型的阻尼变化规律相同。由于支撑方式的不同,会导致复合损耗因子、振动响应峰值以及总级值测得的各项指标的特征值会有较大区别,但是模型结构的阻尼性能总体变化趋势基本一致。趋势均是随着开槽数目的增加,模型结构的阻尼性能不断提升,开槽数目为10的模型阻尼性能最佳。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2018-12-01)

张志超[3](2018)在《粘弹性阻尼材料与局部约束阻尼结构的振动性能研究及其优化设计》一文中研究指出目前,人们对于粘弹性阻尼材料及其约束阻尼结构的研究已经相对成熟,但由于实际工程中约束层和阻尼层与基层并不能完全覆盖,导致传统的约束阻尼结构不能广泛应用。为了增强工程实用性,本文对局部约束阻尼结构的振动性能开展了研究,并对结构进行了优化设计。本文首先研究了作为阻尼层的两种粘弹性阻尼材料的基本性能和动态力学性能,之后通过局部约束阻尼结构铝板实验研究了约束层和阻尼层敷设面积以及阻尼层厚度对试样振动性能的影响,最后在其最佳面积覆盖率80%的基础上,首先研究了更大阻尼层厚度对局部约束阻尼结构砂浆板振动性能的影响,然后将其阻尼层分段布置,通过改变阻尼层内的剪切变形场,实现了结构的优化设计,并探究了切口数量和位置对结构振动性能的影响规律。粘弹性阻尼材料的基本性能研究表明,Qtech T501和Qtech T413阻尼材料的密度分别为1.136g/cm~3和0.995g/cm~3,两种材料均属于轻质材料,从而可以在保证结构稳定性的前提下,增大结构的阻尼效果;两种材料凝胶时间和表干时间都很短,且固含量高,从而可以一次施工便可达到厚度要求,均属于高固含量快速固化型材料;两种材料的硬度较小,但韧性较强,从而保证当其和刚度较大的材料构成阻尼结构时,不会发生脆性破坏。DMA研究结果表明,在本实验研究的温频范围内,损耗因子最大为0.642,说明该材料有良好的耗能特性。在频率不变时,随着温度的升高,Qtech T413材料的储能模量不断降低并最终趋向平稳,而损耗模量先升高,在-25℃附近取得峰值后迅速下降。温度一定时,材料储能模量和损耗模量随着频率的升高而增大。以上可以说明本实验所采用的粘弹性阻尼材料具有玻璃化转变区域范围较宽、阻尼效果明显和适用范围广的优点,可以作为结构的阻尼层应用于实际工程中。局部约束阻尼结构铝板的振动性能研究表明,相同约束层和阻尼层敷设面积的试样中,随着阻尼层厚度从0.3mm增加至0.7mm,试样的复合损耗因子不断提升,振动加速度最大幅值和振动加速度总级值均有所降低,且一直保持着较高的下降率,总级值最大降低了1.97dB,说明在本实验范围内,随着阻尼层厚度的增加,试样的阻尼性能不断改善。另外,阻尼层厚度一定,当试样约束层和阻尼层的敷设面积从40%增加到100%时,各组试样的振动加速度最大幅值均有所降低,当约束层和阻尼层敷设面积从40%增加到80%时,下降率最大可达到21.8%,而从80%增加到100%时,下降率最小仅为4.9%,下降趋势渐缓,复合损耗因子的变化规律与振动加速度基本一致,且振动加速度总级值在敷设面积为80%时取到最低值131.54dB。综合考虑工程成本和阻尼效率等因素,选定0.7mm为该实验的最佳阻尼层厚度,80%为该实验的最佳面积覆盖率。局部约束阻尼结构砂浆板的振动性能研究表明,振动加速度、振动加速度总级值和复合损耗因子各项指标都显示,阻尼层厚度从1mm增加到2mm时,阻尼层厚度的增加可以明显地改善试样的阻尼性能,而阻尼层厚度增加到3mm时,试样的阻尼性能改善效果并不明显。另外,通过开设切口的方式可以放大阻尼层内的剪切变形,从而可以有效地抑制振动,且切口经过结构中心时优化效果最为明显。在开设切口的几种方式中,按对振动加速度、振动加速度总级值和复合损耗因子改善效果排序,切口数目从高到低依次为3个>1个>4个>2个,且3个和1个切口试样的阻尼效果明显好于4个和2个切口以及不开设切口的试样。综合考虑工程成本和阻尼效率等因素选定2mm阻尼层为该结构的最佳阻尼层厚度,在开设切口的四种方案中,开设3个切口的方案优化效果最好。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2018-12-01)

夏自强[4](2018)在《粘弹性阻尼结构变密度法动力学拓扑优化研究》一文中研究指出粘弹性材料具备良好的能量损耗特性,因此被广泛应用于工程结构中充当减振材料。阻尼结构减振的最终性能包含两个主要组成部分,由设计实践的角度来看,需要考虑阻尼结构形式、材料敷设方案以及材料体积用量等关键因素的综合作用,由理论计算的角度出发,则面临如何解决优化设计中非凸目标函数带来的计算难题。针对上述问题,本文针对粘弹性材料阻尼结构的结构拓扑优化问题展开一系列研究,完成的主要工作如下:(1)引入位移连续性,推导了约束阻尼结构的本构关系及能量关系,针对约束阻尼结构基于模态应变能法建立有限元模型,并结合经典算例验证了所提出的有限元模型的可靠性。以模态损耗因子作为减振性能指标,进一步分析阻尼材料层厚、敷设位置和体积用量等模型参数对模态损耗因子的影响,结果表明:阻尼结构的各层材料厚度比是影响其减振性能的重要因素,合理的材料敷设位置和材料体积配置能够获得理想的减振效果。(2)将多模态损耗因子倒数加权和作为目标函数,并推导了其关于设计变量的灵敏度表达形式,基于变密度法构建了阻尼结构的拓扑优化模型。基于序列凸规划思想对常规优化准则法进行改进,赋予非凸目标函数严格的数学凸性。改进后的优化准则法消除了负灵敏度对迭代计算的不利影响,使算法求取全局最优解的能力。提出负灵敏度占比和体积收敛度的概念,分别对自由阻尼结构和约束阻尼结构进行减振优化,结果表明:改进的优化准则法保证了全局内所有单元均参与优化且包含中间密度值的单元更少,优化效率有所提升。(3)分别针对经典的SIMP和RAMP密度惩罚函数推导灵敏度表达式,基于改进的优化准则法结合SIMP和RAMP对约束阻尼结构前叁阶单模态减振优化,验证了改进优化准则法结合经典罚函数用于减振优化的可行性。为弥补SIMP及RAMP存在的不足,基于Logistic函数构造了一种可以对单元密度范围进行选择性惩罚的插值函数,最后分析对比叁种惩罚函数对约束阻尼结构前叁阶多模态复合优化减振效果。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01)

王鑫[5](2018)在《粘弹性约束阻尼结构拓扑优化及其在车身中的应用》一文中研究指出汽车NVH性能不仅关系着乘员的乘坐舒适性,也决定着汽车品牌在市场上的影响力;随着汽车轻量化目标的日益攀升,如何在提升车辆减振降噪能力的同时把轻量化设计纳入研究范畴已成为汽车设计的重要课题。对车身薄壁板件进行阻尼处理可以有效改善车内噪声水平,粘弹性阻尼材料目前已在车身上广泛应用。关于粘弹性材料的动态力学性能以及阻尼结构减振方面的研究较多,但约束阻尼结构及其在车身中的相关应用还有几点值得研究:考虑粘弹性材料温频特性的约束阻尼结构有限元建模;基于阻尼材料温频特性的约束阻尼结构拓扑优化;粘弹性材料在车身结构中的应用及相关结构轻量化设计等。本文以约束阻尼结构为研究对象,主要研究内容有:基于粘弹性材料的力学特性,对粘弹性材料试样件的阻尼特性进行测试,根据测试结果,绘制相关材料特性曲线,并通过参数拟合推导建立相关数学模型;基于上述数学模型,利用模态应变能法及集成软件Isight建立约束阻尼结构的建模流程,并对比分析粘弹性材料常数模型以及变量模型下的约束阻尼结构的频率响应函数;而后,利用双向渐进结构优化算法实现对约束阻尼结构的拓扑优化研究,研究表明:粘弹性材料的温频特性会影响约束阻尼结构的精准化建模,对阻尼材料进行布局优化研究能够有效提升阻尼材料的使用率。建立某车型的声固耦合有限元模型,通过分析声压频率响应发现发动机右悬Z方向白噪声激励在101Hz下驾驶员右耳处声压较高。通过对车身板件贡献度分析,确定对前围板进行阻尼处理。通过对比分析,该措施能够改善车内噪声情况。建立约束阻尼结构中阻尼材料及对应约束层材料布局优化的数学模型,采用双向渐进结构优化方法法,求解得到阻尼材料及对应约束层材料的材料布局,上述工况下,在阻尼材料用量减少40%的情况下,驾驶员右耳处声压峰值与阻尼材料全布局时比较相差较小。本文以约束阻尼结构为研究对象,基于粘弹性材料的温频特性完成对约束阻尼结构的有限元仿真以及结构拓扑优化,并通过在车身中对约束阻尼结构的拓扑优化,在保证车身NVH性能的前提下,提高阻尼材料的使用率。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-04-20)

张志超,黄微波,李华阳,李向东,刘天铖[6](2017)在《粘弹性阻尼材料及其阻尼结构的研究进展》一文中研究指出本文从阻尼产生的原理出发,阐述了粘弹性阻尼材料的阻尼机理和发展历程,然后分别介绍了自由阻尼结构、约束阻尼结构、分段约束阻尼结构和局部约束阻尼结构的研究现状,最后指出阻尼性能的改善要从提高阻尼材料本身的性能和对阻尼结构优化设计两个方面入手,局部约束阻尼结构和分段约束阻尼结构相结合的方法具有一定的研究价值。(本文来源于《环保科技》期刊2017年06期)

李华阳[7](2017)在《粘弹性阻尼材料及局部约束阻尼结构动态力学性能研究》一文中研究指出粘弹性阻尼材料及其阻尼结构已经被广泛地应用到各个领域的减振降噪当中,但是由于在实际工程当中各种条件的限制,约束层和阻尼层并不一定能100%敷设在基层表面上的,但许多工程中又对减振效果具有要求,因此有必要对局部约束阻尼结构进行减振性能的研究。本文主要研究了Qtech T501粘弹性阻尼材料的基本性能及其动态力学性能,并利用动态热机械分析(DMA)的测试结果来对参考温度下的粘弹性阻尼材料动态力学性能进行公式拟合。对局部约束阻尼结构试样进行了单点锤击实验,并应用有限元分析软件ANSYS对相应的局部约束阻尼结构模型进行了模态分析,研究了在两边简支的支撑方式下局部约束阻尼结构试样及其有限元模型的动态力学性能并分别从约束阻尼层敷设面积和约束层厚度两个角度对其进行了分析。通过以上实验及模拟研究,得到了下列结果:首先,Qtech T501粘弹性阻尼材料的基本性能实验结果如下:Qtech T501粘弹性阻尼材料的凝胶时间为185s、表干时间为38min,可以快速固化提高施工效率;其固含量为95.5%,属于高固含量环保材料;其邵氏A硬度为35,说明该材料较软;拉伸强度为1.62MPa,断裂伸长率为526.95%,撕裂强度为5.54KN/m,但是由于该材料并不是作为结构性材料应用,因此对其力学性能要求并不是特别高。对Qtech T501粘弹性阻尼材料的动态力学性能分析表明,环境温度和振动频率都会对材料的储能模量和损耗因子产生较大影响。另外,借助DMA测试结果对Qtech T501粘弹性阻尼材料的储能模量和损耗因子在25℃的参考温度下与频率的关系进行拟合,得到的拟合公式决定系数分别为0.9991和0.9976,说明拟合公式精度较高。对局部约束阻尼结构试样的单点锤击实验结果表明,结构的振动持续时间一般在0.05-0.15s的范围内;当结构约束阻尼层敷设面积从40%增加到80%时,对时域波形最大振幅、单位力下的振动加速度谱图和振动加速度总级值的分析都说明试样减振效果在不断改善,而当试样约束阻尼层敷设面积从80%增加到100%时,由于结构质量对振动加速度的影响较大,因此不同的指标分析的结果不尽相同,但在综合考虑质量因素和经济因素后认为80%的约束阻尼层敷设面积更为合理;当试样约束层厚度从2cm增加到8cm时,总体上来说各项指标都表明结构的减振效果增强,且在前两个梯度中结构减振性能改善最明显。对局部约束阻尼结构的有限元模拟结果表明,当结构约束阻尼敷设面积为80%时其结构复合损耗因子最大;且结构的复合损耗因子随着模型约束层厚度的增加而增加,但增加幅度逐渐减小。局部约束阻尼结构阻尼层剪切变形在其中心位置最为剧烈,在实际工程中可以通过调节约束阻尼层敷设面积来增加中心位置的剪切变形并通过增加约束层厚度来加强对阻尼层的约束效果以达到工程的减振要求。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2017-12-01)

张景奇[8](2017)在《粘弹性约束层阻尼结构拓扑优化设计方法》一文中研究指出粘弹性阻尼技术是现代工业领域中抑制结构振动与噪声的一种重要手段,利用该技术可以有效提高系统阻尼,抑制结构宽频振动噪声,达到显着的减振效果。一直以来对粘弹性约束层阻尼结构的研究主要集中在阻尼材料的整体敷设中,但已有部分研究表明,局部敷设时不仅会减轻结构总质量,甚至可以得到更好的阻尼效果,基于此,对结构表面敷设的约束层阻尼材料进行拓扑优化设计具有重要意义。本文针对粘弹性约束层阻尼结构的拓扑优化设计方法进行研究,主要内容包括:(1)基于复模量模型表征的粘弹性阻尼材料本构关系,建立粘弹性约束层阻尼结构的有限元模型,并对其固有频率、损耗因子和响应进行分析;通过算例分析和实验,验证所建模型的正确性;在此基础上,研究局部敷设阻尼材料对整体结构固有特性的影响。研究表明:对阻尼材料的使用量及其敷设位置进行合理优化,不仅可以提高其利用率,甚至会获得更好的减振性能。(2)针对粘弹性约束层阻尼材料敷设形状与位置的优化问题,建立以模态损耗因子为目标函数的拓扑优化模型,基于模态应变能法推导了目标函数对设计变量的灵敏度,采用滤波技术消除棋盘格式,以粘弹性约束层阻尼薄板结构为研究对象,基于渐进优化算法对阻尼材料布局进行优化,并通过实验分析,验证所得结果的正确性。(3)基于变密度法建立粘弹性约束层阻尼结构的拓扑优化模型,采用优化准则法推导出Lagrange乘子的迭代公式,通过对移动极限常数和体积约束等参数的修正,实现对结构中约束层阻尼材料敷设形状及位置的拓扑优化设计,并通过实验验证得优化构型的正确性。研究表明:基于渐进优化算法和变密度法所得到的拓扑构型大体相近,且基于变密度法的拓扑优化设计具有更好的效果和更高的优化效率。(4)针对某型号飞机的APU进气道壁板用粘弹性阻尼结构进行减振时,采用变密度法实现以进气道壁板前四阶模态损耗因子最大化为目标函数的拓扑优化设计。研究表明:与现有结构的减振效果进行对比分析,采用拓扑优化后的阻尼处理能够在一定范围内降低壁板结构的振动与应力水平,提高壁板结构的抗振动疲劳破坏能力。采用粘弹性阻尼技术还能够增加壁板加工经济性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-04)

杨阳[9](2016)在《粘弹性阻尼材料及夹层板阻尼结构动态力学性能研究》一文中研究指出粘弹性阻尼材料(VEM)和约束阻尼夹层板(CLD)结构广泛应用在船舶、航空航天、机械制造等领域的振动控制。本文主要研究了Qtech 501粘弹性阻尼材料和Qtech 413粘弹性阻尼材料两种阻尼材料(以下简称Qtech 501和Qtech 413)的基本性能,借助动态粘弹谱仪测试(DMA)研究了上述材料的动态阻尼性能,并对实验数据进行拟合。通过单点锤击实验,着重研究了弹性支撑和固定端约束两种边界条件下的夹层板阻尼结构复合损耗因子,同时分析了阻尼层厚度、约束层厚度、约束层材料对复合损耗因子和阻尼效率的影响。首先研究了两种粘弹性阻尼材料的基本性能,包括固化时间、固含量、密度、硬度、拉伸强度和断裂伸长率。Qtech 501和Qtech 413的固含量分别为97.58%和94.76%,均属于快速固化高固含量环保型材料;Qtech 501和Qtech 413的密度分别为1.140g/cm3和0.997g/cm3,作为阻尼材料对结构质量影响小;分析两种材料的硬度、拉伸强度和断裂伸长率,结果表明Qtech 501的力学行为更多地表现粘性,而Qtech 413更多的表现弹性。以Qtech 413为例,利用DMA研究了粘弹性阻尼材料的动态力学性能,分析了温度和频率对材料阻尼性能的影响。频率一定时,随温度升高储能模量降低,损耗因子先增后减,Tg时取得峰值;温度一定时,频率越高,储能模量越高,Tg越高,损耗因子峰值随之变大。利用温频等效原理,以折算频率为自变量,以储能模量和损耗因子因变量,对动态力学性能进行拟合。储能模量和损耗因子拟合的决定系数分别为0.999和0.996,残差平方和分别为1.767和3.469×10-4,说明拟合的公式具有很高的精度。对于弹性支撑夹层板阻尼结构,振动持时集中在0.14~0.18s;0.3mm阻尼层结构复合损耗因子最小而0.7mm阻尼层结构复合损耗因子最大;约束层为1mm的钢板结构时0.5mm阻尼层效率最高,其他结构阻尼层效率变化的整体趋势是0.3mm最大,0.5mm阻尼效率次之,0.7mm阻尼层的阻尼效率最差,即呈现阻尼层越薄,阻尼效率越高的规律;铝质约束层材料比钢质约束层材料的阻尼效率要高很多,前者约为后者的4~8倍;约束层阻尼效率随着厚度增加呈现下降的趋势,约束层的阻尼效率最高的为1mm铝板,叁个厚度阻尼层的效率分别5.47%,7.02%,7.48%,最差的是3mm钢板;对于特定约束层材料,随着约束层厚度、阻尼层厚度的增加,结构振动级值整体呈现减小的趋势。固端约束夹层板阻尼结构振动持时同样集中在0.14~0.18s;对于以钢板和铝板为约束层材料时,对应的最优阻尼层厚度分别是0.7mm和0.3mm,约束层材料为聚丙烯和有机玻璃时,阻尼层最优厚度为0.5mm;不同结构阻尼层的阻尼效率变化规律一致,阻尼层越薄,效率越高,平均阻尼层厚度效率最高的结构是0.3mm阻尼层、2mm铝板约束层结构,最高值为58.4%;对于特定的约束层材料,当阻尼层厚度相同时,约束层越薄,阻尼效率越高;聚丙烯和有机玻璃由于材料损耗因子的影响,结构整体的复合损耗因子和阻尼效率比金属约束层要高,钢板,铝板,有机玻璃和聚丙烯约束层最高效率分别为1.33%,6.49%,17.49%,18.99%;当约束层材料一定时,随着约束层厚度的增加,结构振动总级值不断减小,而受边界条件的影响,随着阻尼层厚度的增加,结构加速度响应规律不明显。研究结果表明,在约束阻尼结构设计时,约束层的模量和刚度应与基层匹配,同时约束层也应具有较高损耗因子。一方面通过增大中间阻尼层的剪切变形,而增大结构耗能能力,另一方面增大约束层损耗因子也有助于增加结构的损耗因子,从而更好地进行振动控制。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2016-12-01)

肖邵予[10](2016)在《粘弹性阻尼材料及其约束阻尼结构优化设计研究》一文中研究指出在给定粘弹性阻尼材料型号、约束层材料和约束阻尼重量限值的设计条件下,开展约束阻尼结构优化设计研究。首先,对粘弹性阻尼材料本身的动态力学性能进行测定,再依据约束阻尼结构的理论分析,并据此优选了不同约束阻尼层数所对应的阻尼层和约束层的厚度参数,建立了平板约束阻尼性能对比锤击试验模型,选择了叁种不同规格参数的约束阻尼结构和一种自由阻尼结构进行对比试验,试验分析结果表明,约束阻尼结构优化设计方法合理可行,并得出了基本的约束阻尼结构设计准则。(本文来源于《2016年度声学技术学术会议论文集》期刊2016-09-17)

铅粘弹性阻尼结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

粘弹性阻尼材料以及带槽垫高结构已被广泛应用于船舶、航空航天等方面作减振处理。本文首先研究了粘弹性阻尼材料Qtech T501的基本性能以及相关的动态力学性能。然后通过振动测试实验,主要研究了在悬臂支撑和自由支撑约束条件下,自由阻尼结构、未开槽垫高自由阻尼结构(以下简称未开槽垫高结构)以及开槽垫高自由阻尼结构(以下简称开槽垫高结构)的阻尼性能的变化规律。最后分析了垫高层、垫高层开槽宽度以及垫高层开槽数目对自由阻尼结构的阻尼性能的影响。首先,对Qtech T501粘弹性阻尼材料的基本性能以及阻尼性能进行研究,主要包括粘弹性阻尼材料的固化时间、密度、硬度、拉伸性能、撕裂性能、附着力以及动态力学性能等。Qtech T501固含量为98.01%,密度为0.955 g/cm~3,属于轻质高固含量环保材料;材料的胶凝时间以及固化时间较短,附着力也满足相应的要求,符合施工需求;拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度表明材料偏粘性。材料的DMA测试表明,阻尼材料的损耗因子和储能模量受温度和频率的影响较大,其中温度的影响是最主要的因素。当温度为80℃时,材料的损耗因子最大为0.53。当频率一定时,随着温度的升高,材料的损耗因子和损耗模量总体呈现先上升后下降的趋势,而储能模量则呈现总体下降的趋势。并且随着频率的升高,叁者关系曲线均出现向高温方向偏移的趋势。悬臂支撑条件实验研究结果表明,垫高层的插入能够明显提高自由阻尼结构的阻尼性能。对于不同槽宽的模型,当模型的槽宽由10mm增加至30mm时,模型结构的阻尼性能呈先降低后升高的趋势,总体的阻尼性能变化趋势为“凹”字形。模型的不同阶复合损耗因子以及不同阶振动响应峰值均呈现此变化趋势,具有良好的一致性。其中,最佳开槽宽度为30mm,其次为10mm。当开槽宽度为10mm时,开槽数目由2增至10,模型结构的阻尼性能呈不断上升的趋势;10槽模型与2槽模型相比,阻尼性能提升最大。当开槽宽度30mm时,开槽数目由2增至10,模型结构的阻尼性能呈不断下降的趋势;2槽模型与10槽模型相比,阻尼性能提升最大。随着开槽数目的增加,槽宽10mm模型与槽宽30mm模型的阻尼性能的变化规律恰好相反。因此,槽宽为10mm时最佳开槽数目为10,槽宽为30mm时最佳开槽数目为2。自由支撑条件下研究结果表明,未开槽垫高结构模型的阻尼性能相比自由阻尼结构有较大提升。开槽宽度10mm时,开槽数目由2增至10过程中,模型结构的阻尼性能随着开槽数目的增加呈上升趋势。10槽相比2槽模型的阻尼性能提升最大。因此,最佳开槽数目为10。不同支撑条件对比研究结果表明,垫高层的插入会使自由阻尼结构阻尼性能明显提升。开槽宽度10mm模型的阻尼变化规律相同。由于支撑方式的不同,会导致复合损耗因子、振动响应峰值以及总级值测得的各项指标的特征值会有较大区别,但是模型结构的阻尼性能总体变化趋势基本一致。趋势均是随着开槽数目的增加,模型结构的阻尼性能不断提升,开槽数目为10的模型阻尼性能最佳。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

铅粘弹性阻尼结构论文参考文献

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论文知识图

钢铅组合耗能器人字形阻尼支撑的安装方式复合型铅粘弹性阻尼器与主体结构和支撑...一21Taft波作用下不同工况下楼层剪力对...地震Ⅰ作用下结构最大层间位移对比设置支娜结构菌叁阶振型C.第叁振型

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铅粘弹性阻尼结构论文_李向东
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