[发明专利]一种复合型液体阻尼器及使用方法

说明书

本发明公开了一种复合型液体阻尼器，该阻尼器包括：阻尼器外壳及设置于所述阻尼器外壳内部的半球形液舱、多层弧形液舱、多层圆柱形液舱、底部环形液舱；且所述阻尼器外壳底部与待减振物体固定连接。本发明提供的阻尼器为多种几何结构液舱组合而成，节省了高耸结构物上的安装空间，且本发明设有环形隔板，将多层弧形液舱分隔为若干环形独立舱室，结合各舱室内装载不同属性液体，实现对各个舱室工作频率的灵活调整，使得本发明的具有较宽的减振频率范围。

技术领域

本发明涉及高耸结构物减震领域，具体涉及一种复合型液体阻尼器及使用方法。

背景技术

在一定速度下，风吹过任何非流线型结构时，都会在结构两侧交替地产生旋涡并从结构的表面脱离。对于高耸结构物(例如风力发电机组的塔筒、超高层建筑等)而言，这种交替发放的旋涡在结构物面上所诱发的压力差将导致结构物的周期性振动，若结构物的自振频率与漩涡的发放频率相接近，将会使结构物发生共振破坏。为了避免这种涡激振动对结构物产生灾难性破坏，工程上常采取的方法是在结构物上安装合适的阻尼器。其中，液体阻尼器具备结构简单、造价低等优点，应用最为广泛。

目前的阻尼器主要是针对结构物的某一个主振频率能够起到减振作用，普遍具有减振适用频带窄的通病。而在实际工程中，高耸结构在不同的内外部环境载荷作用下振动响应频率通常存在较大差异。例如，当风从低速逐步增加的过程中，高耸结构的振动频率也依次从低阶向高价转变。此时，原本针对低阶振动起到抑制作用的阻尼器，不能对高阶振动起到较好的抑制效果。并且高耸结构在低频振动时，所配套的阻尼器内部液体运动速度较低，为了提高液体阻尼器对高耸结构的动能耗散效果，现有技术的阻尼器在结构设计时通常需要具备较大的几何尺寸，占用较大的高耸结构内部的空间。当前针对高耸结构的减振的常见液体阻尼器普遍存在减振作用的频率范围窄，占用结构空间的比例大、结构动能耗散率低等问题。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的阻尼器减振适用频带较窄、占用结构空间较大的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种复合型液体阻尼器，该阻尼器包括：阻尼器外壳及设置于所述阻尼器外壳内部的半球形液舱、多层弧形液舱、多层圆柱形液舱、底部环形液舱；且所述阻尼器外壳底部与待减振物体固定连接；

所述多层圆柱形液舱位于阻尼器的正中心，多层圆柱形液由多个圆柱形液舱叠加而成，且每个圆柱形液舱分别装载第一调谐液体；

所述半球形液舱位于阻尼器顶部，且包裹在所述多层圆柱形液舱的外周，所述半球形液舱装载第二调谐液体；

所述多层弧形液舱位于阻尼器中部，且包裹在所述多层圆柱形液舱的外周，所述多层弧形液舱的内部周向设有多个直径不同的环形隔板，将所述多层弧形液舱分隔为若干环形独立舱室，且所述若干环形独立舱室分别装载第三调谐液体；

所述底部环形液舱的底部呈平面，顶部呈球面，所述底部环形液舱装载第四调谐液体。

较佳地，所述半球形液舱、多层弧形液舱、底部环形液舱的外壁均周向等距设有若干固定件，将所述的半球形液舱、多层弧形液舱、底部环形液舱依次固定连接，振动时不会产生相对运动。

较佳地，所述半球形液舱底部的曲率与所述多层弧形液舱顶部的曲率相同，所述半球形液舱底部与所述多层弧形液舱顶部紧密贴合。

较佳地，所述多层弧形液舱底部的曲率与所述底部环形液舱顶部的曲率相同，所述多层弧形液舱底部的曲率与所述底部环形液舱顶部紧密贴合。

较佳地，所述阻尼器外壳呈圆柱形，分别与所述的半球形液舱、多层弧形液舱、底部环形液舱紧密贴合。

较佳地，所述多层圆柱形液舱的每层液舱分别装载的第一调谐液体选择不同属性的调谐液体，所述不同属性为密度和/或粘度不同。