[发明专利]一种具有智能监测功能的多阶段位移控制型阻尼器

权利要求书

1.一种具有智能监测功能的多阶段位移控制型阻尼器，其特征在于，包括多阶段位移控制型阻尼器和智能检测评估系统；

所述多阶段位移控制型阻尼器包括筒状缸体(5)、设置在所述缸体(5)两端的密封盖板(3)、以及贯穿所述缸体(5)的活塞杆(2)，所述密封盖板(3)内测分别设置一限位弹性装置(4)，所述限位弹性装置(4)之间填充阻尼介质(7)并设置一活塞组件(6)，所述活塞杆(2)贯穿所述密封盖板(3)、限位弹性装置(4)及活塞组件(6)并延伸至所述缸体(5)外部，所述活塞杆(2)的一端连接耳板(1)，所述缸体(5)相对的另一端设置连接筒(8)及与所述连接筒(8)连接的耳板(1)；所述活塞组件(6)设置有节流小孔(61)和多个单向液压阀，所述单向液压阀包括允许阻尼介质从左腔体流向右腔体的左单向液压阀(63)和允许阻尼介质从右腔体流向左腔体的右单向液压阀(62)，所述左单向液压阀(63)和右单向液压阀(62)数量相等且呈依次间隔环形排列；所述左单向液压阀(63)和右单向液压阀(62)均设置启动压力P_ci，i＝1～n，n为正整数，P_c1～P_cn呈非线性增大，且当腔体内压力大于P_ci时，第i个单向液压阀门开启，允许阻尼介质流过；所述多阶段位移控制型阻尼器在设计运动行程范围内设置不同运动速度区间，具体包括：

由温度作用引起的梁端运动，记为低速运动；

由车辆、脉动风引起的梁端往复运动，记为中速运动；

由地震引起的主梁往复运动，记为快速运动；

所述不同运动速度区间的本构关系为：

其中，F_c为中速运动区间内的输出荷载值；u为运动位移；为运动速度值；d_x为阻尼器的设计运动行程；k为超过设计运动行程后的限位刚度值；C为快速运动区间内的阻尼系数；α快速运动区间内的速度指数；V_t为低速运动速度；V_c为中速运动速度；V_D为快速运动速度；

所述智能检测评估系统包括阻尼器数据采集模块、分析评估模块及客户端；

所述阻尼器数据采集模块用于监测多阶段位移控制型阻尼器的位移、腔体压强及阻尼介质温度，将监测数据保存并传输至所述分析评估模块；

所述分析评估模块用于根据监测数据计算多阶段位移控制型阻尼器的输出阻尼力、运动速度、累计位移参数，并根据设计指标对多阶段位移控制型阻尼器进行定量评估；

所述客户端用于实时显示多阶段位移控制型阻尼器的性能指标，能够自动反馈本身的服役状态。

2.根据权利要求1所述的具有智能监测功能的多阶段位移控制型阻尼器，其特征在于，所述限位弹性装置(4)为碟形弹簧、螺旋弹簧、钢板弹簧、环形弹簧、橡胶弹簧、聚氨酯弹性体弹簧、液压弹簧中任意一个或多个弹簧的复合体。

3.根据权利要求2所述的具有智能监测功能的多阶段位移控制型阻尼器，其特征在于，所述阻尼器数据采集模块包括设置在多阶段位移控制型阻尼器上的压力传感器、温度传感器和位移传感器，以及与各个传感器连接的数据采集仪；所述压力传感器用于监测多阶段位移控制型阻尼器的左腔体和右腔体的压强数据，所述温度传感器用于监测多阶段位移控制型阻尼器的左腔体和右腔体中阻尼介质的温度数据，所述位移传感器用于监测多阶段位移控制型阻尼器的位移数据，所述数据采集仪用于采集压力传感器、温度传感器和位移传感器的监测数据，将监测数据保存并传输至所述分析评估模块。

4.根据权利要求3所述的具有智能监测功能的多阶段位移控制型阻尼器，其特征在于，所述分析评估模块包括数据处理器和存储于所述数据处理器的数据分析程序，用于对数据采集模块传输的监测数据进行处理，计算多阶段位移控制型阻尼器的输出阻尼力、运动速度、累计位移参数，并根据设计指标对多阶段位移控制型阻尼器进行定量评估。

5.根据权利要求4所述的具有智能监测功能的多阶段位移控制型阻尼器，其特征在于，所述客户端包括可移动显示器和存储于所述可移动显示器的智能软件，用于实时显示多阶段位移控制型阻尼器的性能指标，能够自动反馈本身的服役状态。