[发明专利]一种基于SMA自复位滑动摩擦阻尼器有效
申请号: | 202010625504.8 | 申请日: | 2020-07-01 |
公开(公告)号: | CN111962698B | 公开(公告)日: | 2021-07-30 |
发明(设计)人: | 邱灿星;刘家旺;杜修力 | 申请(专利权)人: | 北京工业大学 |
主分类号: | E04B1/98 | 分类号: | E04B1/98;E04H9/02;F16B35/04 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 沈波 |
地址: | 100124 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 sma 复位 滑动 摩擦 阻尼 | ||
1.一种基于SMA自复位滑动摩擦阻尼器,其特征在于:盖板(2)一侧加工有第二斜面(10),中心夹板(3)两侧均加工有第一斜面(8);盖板(2)上开有螺栓孔(11);中心夹板(3)上开有槽孔(9),槽孔(9)的槽长方向与阻尼器变形方向平行;当阻尼器受压或受拉时,中心夹板(3)能够自由滑动而不会接触SMA螺栓(1);盖板(2)和中心夹板(3)用SMA螺栓(1)连接;盖板(2)的第二斜面(10)与中心夹板(3)的第一斜面(8)倾角度数、长度均相等,装配时,盖板(2)的第二斜面(10)与中心夹板(3)的第一斜面(8)相对应,并通过SMA螺栓(1)相连接;当阻尼器受压或受拉时,两端的中心夹板(3)向内或向外水平滑动;由于盖板(2)的第二斜面(10)与中心夹板(3)第一斜面(8)的存在,中心夹板(3)向内或向外的水平滑动均会引起盖板(2)垂直方向外移,使SMA螺栓(1)受拉;盖板(2)的第二斜面(10)与中心夹板(3)的第一斜面(8)与水平面夹角均为θ,SMA螺栓(1)由于受拉变形引起的伸长量与阻尼器总变形量之比为tanθ,当θ<45°即tanθ<1时,阻尼器的总变形量将大于SMA螺栓变形量。
2.根据权利要求1所述的一种基于SMA自复位滑动摩擦阻尼器,其特征在于:SMA螺栓(1)由SMA棒材加工而成,SMA螺栓(1)分为三段,包括螺纹段(5)、过渡段(6)和削弱段(7);螺纹段(5)为螺纹轴,削弱段(7)为光轴且直径小于螺纹段(5);螺纹段(5)和削弱段(7)之间加工有过渡段(6),避免截面形状突变造成的应力集中。
3.根据权利要求1所述的一种基于SMA自复位滑动摩擦阻尼器,其特征在于:将SMA螺栓(1)穿过盖板(2)上的螺栓孔(11)和中心夹板(3)上的槽孔(9),SMA螺栓(1)两端分别拧上螺帽(4)。
4.根据权利要求1所述的一种基于SMA自复位滑动摩擦阻尼器,其特征在于:当阻尼器受压或受拉变形时,除SMA螺栓(1)外其他构件均处于弹性阶段,即应力应变关系处于线性阶段,阻尼器卸载后不会产生残余变形;阻尼器加载过程中,SMA螺栓(1)受拉伸长,SMA螺栓(1)的应力应变关系会进入超弹性阶段。
5.根据权利要求1所述的一种基于SMA自复位滑动摩擦阻尼器,其特征在于:当阻尼器受压或受拉变形时,阻尼器总的耗能由两部分组成:盖板(2)的第二斜面(10)与中心夹板(3)的第一斜面(8)接触处由于具有摩擦力且中心夹板(3)滑动引起的摩擦耗能、SMA螺栓(1)受拉变形耗能。
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