用粘弹性结构阻尼器减少振动

在许多结构的设计中，特定关注的领域是暴露于地震和风能引起的振动。粘弹性结构阻尼器已被实施到结构布局中，以限制应变并减少由于这种激发而导致建筑组件失败的风险。

振动对结构的影响

当结构发生振动时，其组件会经历应力和菌株，这会因结构的固有频率的激发而放大。除了对结构本身的潜在损害外，这些振荡还可能是乘员的不适和破坏的根源。

无论是罕见的还是持续的障碍，地震和风引起的振动及其效果，都是设计过程中的重要考虑因素。减震这是一种影响力，在帮助减少这种振动方面，尤其是在高大的建筑物和桥梁中，并保留这些结构的寿命。

建模粘弹性结构阻尼器

您是否知道可以使用COMSOL多物理学对粘弹性结构阻尼器进行建模？为了使您入门，我们创建了一个教程模型。这粘弹性结构阻尼器模型可以在模型画廊以及结构力学模块模型库。

频率响应分析

该模型首先分析了粘弹性结构阻尼器的频率响应。由两层粘弹性材料组成，阻尼器在钢安装元件之间受到限制。

图像描绘了大胆的两层粘弹性材料，其钢安装元素显示为浅灰色。

在这里，两个安装元件受到周期性的约束，频​​率范围从0到5 Hz不等。同时，安装元素之一保持固定。下图显示了在5 Hz处阻尼器的位移。第二个图突出了应用频率与存储模量与损耗模量之间的关系，这是材料的粘弹性特性的表示。

位移为5 Hz。

存储图（蓝色的线路）和损失模量（绿色线）。

瞬态分析

接下来，我们可以运行瞬态分析以找出位移字段作为时间的函数，如下图所示。

强制振动1秒后，位移场的Z组分的表面图。

在一个负载点之一的绘制施加力与位移相对于位移显示磁滞回路，这是阻尼问题的特征。能量消散，因为力和位移彼此之间存在异相。

将位移与施加力有关的2D图。

尝试建立模型

• 粘弹性结构阻尼器模型