[发明专利]一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置

说明书

本发明公开了一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置，包括缸筒，所述缸筒的筒口设有端盖，所述端盖上贯穿设有导杆，所述导杆的一端设有活塞杆耳环，所述导杆的另一端伸入缸筒内且设有活塞，所述活塞将缸筒分为无杆腔和有杆腔，所述缸筒内设有安装板，所述导杆穿过安装板，所述安装板的上下两侧均设有第一单向阀，所述缸筒的外表面一侧一体成型有出液管，变刚度动力吸振器通过调节线圈中的电流大小来控制磁路中的磁场强度，进而使其剪切模量发生变化，实现刚度可变，可以随时根据管道自振频率的变化调节动力吸振器的刚度，变刚度动力吸振器线圈设置在阻尼器筒体外，不会承受高压、高温等条件，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及结构工程、振动控制技术领域，具体领域为一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置。

背景技术

输流管道广泛应用于各种工程领域，主要涉及船舶工程、海洋工程、电力工程、核工业，石油工业、化学工业等领域。作为用以输送流体、传递流体动力和信息的重要环节，流体管道的动态性能对整个系统的稳定性、可靠性有着很大的影响。流体管道系统中一般工作元件较多，在其处于工作状态时，管道系统会产生振动，而管道振动可能会造成管道及其附件的应力过大、疲劳破坏并引起相联设备的振动，使得设备疲劳或者工作人员不舒适。目前，管道系统振动原因可分为以下三种：管道系统受迫振动、管道内流体共振和管道内压力脉动引起共振。

关于管道的减振策略，目前主要包括四种方法：优化管道系统结构、消减流体振动、外加阻尼装置和外加动力吸振器的方法。其中，外加动力吸振器来减振的方法是一种易于实现的方法。动力吸振器相当于附加在管道系统上的子系统，子系统的固有频率与管道的激振频率一致，将管道系统的振动能量传递到子系统上，使管道系统的振动降低。动力吸振器具有需新加支撑就可安装的特点，因此应用范围广泛，目前大多数动力吸振器中线圈容易损坏，导致动力吸振器维修频率较高，此外动力吸振器发热现象严重，容易过热，降低了动力吸振器的使用寿命，为此我们提出一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置，包括缸筒，所述缸筒的筒口设有端盖，所述端盖上贯穿设有导杆，所述导杆的一端设有活塞杆耳环，所述导杆的另一端伸入缸筒内且设有活塞，所述活塞将缸筒分为无杆腔和有杆腔，所述缸筒内设有安装板，所述导杆穿过安装板，所述安装板的上下两侧均设有第一单向阀，所述缸筒的外表面一侧一体成型有出液管，所述出液管连通有第一连接管的一端，所述第一连接管的另一端与动力吸振器的一侧通流孔相连接，所述动力吸振器内设有方形孔导流盘和中心孔导流盘，所述动力吸振器的外侧设有隔磁保护筒，所述隔磁保护筒的外侧设有线圈，所述缸筒的外表面另一侧一体成型有进液管，所述进液管连通有第二连接管的一端，所述第二连接管的另一端与动力吸振器的另一侧通流孔相连接，所述动力吸振器通过第三连接管连接有补偿容器，所述第二连接管通过支管连接有磁流变弹性体存储皿，所述磁流变弹性体存储皿的下侧设有支座。

优选的，所述第三连接管上且在动力吸振器的两侧对称设有第二单向阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种基于变刚度动力吸振器的管道减震控制装置，具有以下优点：

其一：本发明的变刚度动力吸振器通过调节线圈中的电流大小来控制磁路中的磁场强度，进而使其剪切模量发生变化，实现刚度可变，可以随时根据管道自振频率的变化调节动力吸振器的刚度；

其二：本发明的变刚度动力吸振器线圈设置在阻尼器筒体外，不会承受高压、高温等条件，使用寿命长；

其三：本发明的变刚度动力吸振器的磁流变液发生和补偿容器均设置在隔磁保护筒体外，散热条件好，不会产生过热现象；