[发明专利]具有放大质量的高阻尼调谐液体吸振器

说明书

具有放大质量的高阻尼调谐液体吸振器，属于土木工程结构耗能减振技术领域，为了解决如何借助调谐液体的晃动力，来实现了液体质量放大的效果的问题，包括调谐液体容器，调谐液体容器两端的下侧内腔中嵌入安装有封堵下料组件，调谐液体容器的上端内腔中设置有放大质量组件，且放大质量组件固定安装在调谐液体容器内腔的中部顶面上，调谐液体容器的中部内腔中设置有液体隔板，调谐液体容器的下端内腔中设置有清理组件，且清理组件固定安装在调谐液体容器内腔的中部底面上，本发明实现了液体质量放大的效果，装置设置方便灵活，能够有效吸收并耗散振动能量，具有轻量化、耗能高效、鲁棒性强和宽频减振等特点，有较好的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及土木工程结构耗能减振技术领域，具体为具有放大质量的高阻尼调谐液体吸振器。

背景技术

调谐液体阻尼器(TLD)是一种利用液体晃动进行调谐的动力吸振器，具有和调谐质量阻尼器(TMD)类似的振动控制机理，可通过设计调谐液体的质量及晃动频率来调整该吸振器的减振控制效果。

受限于传统TLD类调谐吸振器的频率敏感性，在失谐工况下或地震等宽频带激励作用下难以发挥有效的减振控制效果，甚至会进一步放大结构的动力响应水平。此外，传统TLD类动力吸振器的振动控制效果与液体晃动质量紧密相关，为达到控制目标往往需要较大的液体质量和体积，这不仅限制了传统TLD类吸振器的应用场景，更为安装施工和结构减振设计提出了更高的要求。现有的动力吸振器设计理论表明，TLD液体自身阻尼比较小，往往小于最优设计阻尼比，液体晃动时难以及时耗散输入的能量从而导致振动能量向振动结构的二次输入；液体晃动后也难以及时恢复平衡，从而可能会主体结构造成不利影响，产生附加残余内力。且在储存有调谐液体的腔室中，长期不对内壁进行清理，其中的杂质越来越多，从而也会增加整体的质量，且也没有合理的利用液体晃动时的力，不方便使用。

针对以上问题，对现有装置进行改进，提出了具有放大质量的高阻尼调谐液体吸振器。

发明内容

本发明的目的在于提供具有放大质量的高阻尼调谐液体吸振器，采用本装置进行工作，从而解决了上述背景中受限于传统TLD类调谐吸振器的频率敏感性，在失谐工况下或地震等宽频带激励作用下难以发挥有效的减振控制效果，甚至会进一步放大结构的动力响应水平。此外，传统TLD类动力吸振器的振动控制效果与液体晃动质量紧密相关，为达到控制目标往往需要较大的液体质量和体积，这不仅限制了传统TLD类吸振器的应用场景，更为安装施工和结构减振设计提出了更高的要求。现有的动力吸振器设计理论表明，TLD液体自身阻尼比较小，往往小于最优设计阻尼比，液体晃动时难以及时耗散输入的能量从而导致振动能量向振动结构的二次输入；液体晃动后也难以及时恢复平衡，从而可能会主体结构造成不利影响，产生附加残余内力。且在储存有调谐液体的腔室中，长期不对内壁进行清理，其中的杂质越来越多，从而也会增加整体的质量，且也没有合理的利用液体晃动时的力，不方便使用的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：具有放大质量的高阻尼调谐液体吸振器，包括调谐液体容器，所述调谐液体容器两端的下侧内腔中嵌入安装有封堵下料组件，调谐液体容器的上端内腔中设置有放大质量组件，且放大质量组件固定安装在调谐液体容器内腔的中部顶面上，调谐液体容器的中部内腔中设置有液体隔板，调谐液体容器的下端内腔中设置有清理组件，且清理组件固定安装在调谐液体容器内腔的中部底面上，所述调谐液体容器通过液体隔板分为两个腔室，液体隔板上端为上腔室，液体隔板下端为下腔室；

所述封堵下料组件包括封堵长板和固定安装在封堵长板中部顶面上的连接块，且连接块上贯穿活动安装有螺纹旋钮，封堵长板一侧的下端固定安装有梯形长块，且螺纹旋钮通过螺纹安装在调谐液体容器的外壁上；

所述放大质量组件包括活塞筒和一端连通安装在活塞筒上的放大质量机构，调谐液体容器内腔的中部顶面上固定安装有一对活塞筒，且活塞筒之间的上下两端均分别安装有放大质量机构；