建筑结构的SMA被动振动控制方法

被引：19

作者：

彭刚

李黎

唐家祥

机构：

[1] 三峡大学土木水电学院

[2] 华中科技大学土木工程与力学学院

[3] 华中科技大学土木工程与力学学院湖北宜昌华中科技大学土木工程与力学学院

[4] 武汉

来源：

力学季刊 | 2003年 / 02期

关键词：

形状记忆合金; 被动控制; 耗能器;

D O I：

暂无

中图分类号：

TU352.1 [耐震、隔震、防爆结构];

学科分类号：

081303 [建筑技术科学];

摘要：

文章根据Robery K等研制的SMA中心牵引型耗能器的基本原理,设计出一种具有自我保护能力的新型耗能器,并建立了对应的力学模型。在此基础上,利用Brinson相变发展的本构模型从热力学第一定律出发建立了耗能器的热力学平衡方程式,为了探讨耗能器在结构中的被动控制效果,文章以三层单跨框架结构为例建立了结构在耗能器作用下的动力学方程式。最后,文章分别对耗能器与框架结构进行了数值仿真计算。结果表明,耗能器的耗能能力随温度的升高而下降,通过温控器的调节或改变相变温度点,可以使耗能器处于最佳耗能状态;SMA耗能丝材愈短,在相同的耗能器行程下,丝材应变愈大,相变发展愈充分,耗能量愈大,但最大应变不能超过材料的最大可恢复应变;SMA耗能器对结构在地震作用下的动力响应具有较显著的抑制作用,位移的峰值衰减率约50％～70％。

引用

页码：250 / 256

页数：7

共 4 条

[1]

形状记忆合金拉索被动控制结构地震响应分析 [J].

王社良 ;

苏三庆 ;

沈亚鹏 .

土木工程学报, 2000, (01) :56-62

[2]

A thermomechanical description of materials with internal variables in the process of phase transitions[J] K. Tanaka;S. Nagaki Ingenieur-Archiv 1982,

[3]

形状记忆材料[M] 徐祖耀等著; 上海交通大学出版社 2000,

[4]

One-Dimensional Constitutive Behaviour of SMA: Themomechanical Derivation with Non-Constant Material Functions Brinson L C; J Intelligent Material Systems and Structures 1993,

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