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第1章 结构振动控制概述1

1.1 被动控制1

1.1.1 基础隔震1

1.1.2 消能减震2

1.1.3 被动调谐减震6

1.2 主动控制6

1.3 混合控制8

1.4 半主动控制9

1.4.1 主动变刚度控制系统9

1.4.2 主动变阻尼控制系统10

1.4.3 主动变刚度/阻尼控制系统10

第2章 颗粒阻尼技术起源及发展应用12

2.1 颗粒阻尼技术的基本概念12

2.2 颗粒阻尼技术的起源与发展16

2.3 颗粒阻尼技术在航空航天和机械等领域的应用17

2.4 颗粒阻尼技术应用于土木工程18

第3章 颗粒阻尼理论分析与数值模拟23

3.1 等效简化模拟23

3.1.1 等效简化原则23

3.1.2 参数选取26

3.1.3 程序编制26

3.2 球状离散元模拟29

3.2.1 离散单元法基本原理29

3.2.2 球状离散元建模31

3.2.3 程序编制36

3.3 球状离散元数值模拟验证38

3.3.1 理想试验验证39

3.3.2 振动台试验验证41

第4章 单自由度结构附加颗粒阻尼器的性能分析44

4.1 单自由度结构附加颗粒阻尼器的解析解44

4.1.1 计算模型44

4.1.2 解析解法45

4.2 单自由度结构附加颗粒阻尼器的自由振动47

4.3 单自由度结构附加颗粒阻尼器的简谐振动49

4.3.1 颗粒数量、大小和材料的影响50

4.3.2 容器尺寸的影响53

4.3.3 颗粒质量比的影响53

4.3.4 外界激励频率的影响54

4.4 单自由度结构附加颗粒阻尼器的随机振动55

4.4.1 不同特性随机激励下的性能分析55

4.4.2 单向稳态随机激励56

4.4.3 双向相关稳态随机激励57

4.4.4 双向不相关稳态随机激励58

4.4.5 讨论58

4.4.6 参数分析63

4.4.7 与多单元单颗粒冲击阻尼器的性能比较65

第5章 多自由度结构附加颗粒阻尼器的性能分析67

5.1 多自由度结构附加颗粒阻尼器的解析解67

5.1.1 计算模型67

5.1.2 解析解法67

5.2 多自由度结构附加颗粒阻尼器的自由振动69

5.3 多自由度结构附加颗粒阻尼器的随机振动73

5.3.1 参数分析73

5.3.2 多自由度体系附加颗粒阻尼器的非平稳随机振动73

第6章 颗粒阻尼技术振动台试验研究77

6.1 三层框架附加颗粒阻尼器的振动台试验77

6.1.1 试验设计77

6.1.2 振动台试验结果78

6.1.3 离散元数值模型验证84

6.2 五层框架附加颗粒阻尼器的振动台试验88

6.2.1 试验设计88

6.2.2 振动台试验结果89

6.2.3 等效简化模型验证100

第7章 颗粒阻尼技术风洞试验研究106

7.1 试验设计106

7.2 风洞试验结果117

7.2.1 模型动力特性117

7.2.2 参数分析120

7.2.3 风场影响141

7.3 风洞试验数值模拟145

7.3.1 简化模拟方法概述145

7.3.2 模拟计算参数确定150

7.3.3 模拟结果151

第8章 颗粒阻尼技术在结构振动控制应用的设计讨论153

8.1 颗粒阻尼器的产品设计153

8.1.1 缓冲型悬吊式颗粒调谐质量阻尼器153

8.1.2 新型二维调谐质量阻尼器155

8.1.3 悬吊式多单元碰撞阻尼器157

8.1.4 一种碰撞阻尼器159

8.1.5 新型调谐颗粒质量阻尼器162

8.1.6 一种混合消能减振装置164

8.1.7 链式颗粒碰撞阻尼器166

8.1.8 双向变刚度颗粒调谐质量阻尼器168

8.1.9 具有非线性刚度的颗粒阻尼器169

8.1.10 一种非线性轨道式颗粒阻尼器171

8.1.11 非线性颗粒碰撞阻尼器172

8.1.12 组合型多相减振装置175

8.1.13 非线性轨道式协同调谐阻尼器179

8.1.14 悬吊式材料阻尼器181

8.2 颗粒阻尼器的设计要点183

第9章 半主动控制颗粒阻尼技术185

9.1 半主动控制颗粒阻尼技术的基本概念185

9.2 半主动控制颗粒阻尼器的产品设计186

9.2.1 半主动控制颗粒阻尼器相关发明专利186

9.2.2 半主动控制颗粒阻尼装置的实施188

参考文献192