分布式多重调谐冲击阻尼器减震控制研究

鲁正; 周梦瑶; 马乃寅

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.20211111046

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分布式多重调谐冲击阻尼器减震控制研究

“城市综合防灾与抗灾韧性”专题 | 更新时间：2025-09-25

- 分布式多重调谐冲击阻尼器减震控制研究
- Study on Vibration Reduction Control of Distributed Multi⁃tuned Impact Dampers
- 防灾减灾工程学报 2022年42卷第6期页码：1228-1232
- 作者机构：
  
  1.同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092
  2.同济大学土木工程学院，上海 200092
- 作者简介：
  
  鲁正(1982—)，男，教授，博导，博士。主要从事结构振动控制和工程结构抗震研究。E-mail:luzheng111@tongji.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(51922080;52178296);上海市优秀学术带头人计划(20XD1423900);中央高校基本科研业务费专项(11080)资助
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.20211111046
  中图分类号： TU352
- 收稿：2021-11-11，
  
  修回：2021-12-20，
  
  纸质出版：2022-12-28
- 稿件说明：
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鲁正,周梦瑶,马乃寅.分布式多重调谐冲击阻尼器减震控制研究[J].防灾减灾工程学报,2022,42(06):1228-1232.

LU Zheng,ZHOU Mengyao,MA Naiyin.Study on Vibration Reduction Control of Distributed Multi⁃tuned Impact Dampers[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2022,42(06):1228-1232.
鲁正,周梦瑶,马乃寅.分布式多重调谐冲击阻尼器减震控制研究[J].防灾减灾工程学报,2022,42(06):1228-1232. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.20211111046.

LU Zheng,ZHOU Mengyao,MA Naiyin.Study on Vibration Reduction Control of Distributed Multi⁃tuned Impact Dampers[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2022,42(06):1228-1232. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.20211111046.

摘要

为提高颗粒阻尼器对高层结构多模态控制性能，将颗粒阻尼技术与多重调谐质量阻尼器（MTMD）结合，提出了多重调谐冲击阻尼器（MTID），基于一个20层非线性Benchmark结构验证了多目标优化设计的MTID相对于单个调谐冲击阻尼器（STMD）的减震优越性，并研究了采用不同布置准则的分布式MTID的减震性能。结果表明：优化设计的MTID在减小主体结构的动力响应、非线性变形和塑性损伤等方面均具有更优异的控制性能；基于主体结构的模态特性确定MTID系统中TID的安装位置非常有效，将各个TID均安装于振型幅值最大的楼层可获得最优的振动控制性能。

Abstract

To improve the multi-mode control performance of particle dampers for high-rise structures， a type of multiple tuned impact damper （MTID） is proposed by combining particle damper with multiple tuned mass damper （MTMD）. The superiority of the multi-objective optimal MTID over the single tuned mass damper （STID）is verified， and the performance of various distributed MTID systems is investigated. The results show that the optimal MTID performs better in reducing dynamic responses， nonlinear deformation and plastic damage of the structure as compared to STID. It is very effective to determine the location of TIDs in MTID system based on the modal characteristics of the structure， and the optimal vibration control performance can be obtained when each TID is attached to the floor with the largest mode amplitude.

关键词

Keywords

references

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