新型多维形状记忆合金阻尼器的试验研究

利用形状记忆合金设计了一种新型多维SMA阻尼器,该阻尼器能够将扭转运动转化为阻尼丝拉伸,从而提供拉压及扭转方向阻尼,该文详细介绍了该装置的构造及工作原理。试验研究了加载幅值、加载频率和初始应变对该阻尼器力学性能的影响,并采用改进的Graesser-Cozzarelli模型建立了阻尼器的理论模型,分别对其拉伸和扭转力学性能进行了数值模拟。结果表明,不同工况下的数值模拟结果与试验结果均吻合较好,验证了理论模型的有效性。     

浅谈结构工程中的消能减震技术

本文主要论述了消能减震技术的原理,并介绍了四种阻尼器的构造及应用。最后展望了消能减震技术在结构工程中的应用前景和发展方向。     

消能减震结构的损伤集中分布研究

消能减震结构是一种应用前景非常广泛的结构抗震体系。利用能量平衡的原理,采用质点系振动模型,通过对建筑结构模型进行地震响应和能量耗散的时程分析,讨论了在结构中设置薄弱层即消能层,控制结构在地震中的损伤集中分布在结构消能层的理论可行性,研究了所布置阻尼器及结构薄弱层的参数对损伤的集中程度的影响。结果表明设置消能层能够集中损伤,并可以减少消能层上部主体结构的截面尺寸,达到节省建筑材料提高经济效益目的。     

消能减震伸臂桁架超高层结构抗震性能研究

随着结构总高度的不断刷新,如何使超高层结构满足抗震设计要求已成为工程界关注的主要问题。近年来超高层结构体系广泛采用了中间核心筒与外围框架相结合的结构形式,通过设置伸臂桁架来协调核心筒与框架间的受力和变形。本文针对一240米高超高层建筑结构,对比无伸臂桁架、一道伸臂桁架、二道伸臂桁架的抗震效果;提出在伸臂桁架与外框架间布置粘滞阻尼器,即通过在结构刚度较大、变形较大的部位引入附加阻尼来减小结构在强震作用下的反应,并对带5种不同阻尼器布置伸臂桁架结构的抗震效果进行了分析。本文将为今后消能减震伸臂桁架超高层结构研究打下基础     

减震消能系统在结构抗震加固中的应用

本文将阻尼器系统安装于框架结构柱间进行抗震加固，取代目前包梁包柱的加固方法，具有经济方便适用，快捷的特点，通过三层框加的动力响应计算，减振效果十分明显，为将来抗震加固提供了一种新途径。     

粘滞阻尼器拱桥结构减震控制研究

基于现代控制理论,将设有粘滞阻尼器耗能支撑的拱桥减震结构看作一控制系统,利用MATLAB中的SIMULINK工具箱对拱桥减震结构进行动态仿真分析,研究粘滞阻尼器参数选择以及在受到地震激励作用下该被动减震系统用于拱桥的减震效果。对粘滞阻尼器采用简化M axwell模型,就其阻尼器的阻尼系数、速度指数等参数的取值进行了详细的模拟计算与分析,证实对于算例中的拱桥结构所采用的粘滞阻尼器计算模型,在一定范围内,速度指数取0.6~0.9之间,结构反应最小。拱桥减震结构动态仿真分析结果表明:安装了粘滞阻尼耗能支撑的拱桥地震动力反应有较明显地减小。     

粘滞阻尼器对空间桁架结构减震作用研究

为研究粘滞阻尼器对大跨空间桁架结构减震控制作用,在某体育馆屋盖不同部位设置粘滞阻尼器,输入三向地震波进行时程分析。以屋盖结构水平向位移、加速度及构件内力为减震控制目标,计算分析表明,设置粘滞阻尼器能有效抑制结构在地震作用下响应;屋盖结构均匀布置阻尼器较集中布置减震效果好;结构减震效果不随阻尼系数的增大而线性提高,且存在较优值范围;不同地震烈度下粘滞阻尼器对空间桁架结构减震控制均有明显效果;粘滞阻尼器在不同地震波输入时滞回曲线均较饱满,呈现典型速度相关型阻尼器特征。研究结果对粘滞阻尼器用于大跨空间结构减震控制具有一定参考价值。     

消能减震技术的应用研究

消能减震技术在结构工程领域中的应用日益广泛。本文简要介绍消能减震装置的分类,对不同类型消能减震装置的力学特性、选用及分析方法进行较系统的比较和总结。     

滑移消能减震控制爆破

阐述了在特殊环境下爆破拆除钢筋混凝土基础、控制震害的关键技术问题，提出了滑移、消能、减震、控制爆破的方案以及相应的技术参数，为在复杂的环境下钢筋混凝土基础的爆破拆除提供了经验。     

复合摩擦消能减震结构分析

本文给出了复合摩擦消能减震装置的主要工作模式，恢复力模型以及减震结构体系在地震作用下的时程分析方法，并结合一个１０层钢筋混凝土框架算例，比较了单一摩擦和复合摩擦两种消能模式的减震效果，讨论了设计应用及需要进一步研究的问题。     

镍钛记忆合金薄膜的制备与结构

采用射频溅射法成功地制备了NiTi形状记忆合金薄膜。研究了不同成分靶材对膜最终成分的影响。电子探针和俄歇能谱仪测定结果表明，在Ni（50at％）／Ti（50at％）的靶材上添入适量的Ti，可以获得Ni／Ti为1：1的薄膜。经晶化处理后，其结构为B2，用电阻法和差热分析确定TAs，TAf，TMs和TMf点分别为22，44，30，60℃。观察到了形状记忆现象。     

合金元素对铁锰硅系形状记忆合金层错能的影响

根据规则固溶体的热力学模型,分别计算铁锰硅、铁锰硅铬、铁锰硅铬镍形状记忆合金的层错能,研究硅、锰、铬、镍合金元素对铁基形状记忆合金层错能的影响。结果表明,锰、铬、镍元素均提高铁锰硅系合金层错能,而硅则降低合金的层错能,其中每１％（原子分数）元素变化对合金层错能影响比例,硅∶锰∶铬∶镍为：－０．２７∶１∶１．１∶１．７。为了获得较佳的形状记忆效应,加入铬、镍元素的同时,降低锰含量以使合金具有低的层错能     

FeMnSiCrNi形状记忆合金研究

研究了ＦｅＭｎＳｉＣｒＮｉ合金的化学成分、蠕变性能及腐蚀特性。结果表明，Ｆｅ－１４Ｍｎ－６Ｓｉ－９Ｃｒ－５Ｎｉ合金具有较好的形状记忆效应。经训练后，合金绝对应变回复率可达６．２％，并具有较好的抗蠕变性能、抗碱性腐蚀性能和抗晶间腐蚀性能。     

不锈铁基形状记忆合金记忆机制的研究

本文利用拉伸变形、ｘ射线衍射、光学金相和透射电子显微镜等测试方法研究了不锈铁基形状记忆合金Ｆｅ－Ｃｒ－Ｎｉ－Ｍｎ－Ｓｉ的微现行为。试验结果表明，室温拉伸变形量较小（在２％以内）时，可获得较完全的形状记忆效应，这主要与形变过程中产生单一位向的ε马氏体和大量单一位向的形变孪晶在加热时的逆转变相联系。当形变量较大（大于３％）时，形状记忆效应迅速降低，这与形变过程中产生不同位向的ε马氏体和形变孪晶以及滑移产生不可逆塑性变形和形成多量的α￣′马氏体有关。     

Two-way Shape Memory Effect in a Ti-Ni-Nb Shape Memory Alloy with Wide Hysteresis

A two-way shape memory effect (TWSM E) in the Ti46.3Ni44.7Nb9 alloy has been systematically investigated by means of bending test and transmission electron microscopy (TEM) observations. Based on the analysis of the microstructure after training, the mechanism of TWSME in the Ti46.3 Ni44.7Nb9 alloy has been discussed.     

TiNi记忆合金的马氏体相变与形状记忆效应

对近些年来有关ＴｉＮｉ记忆合金中马氏相变和形状记忆效应的最新研究成果进行综合评述。主要内容包括马氏体的形成，相变晶体学和变体自协作以及变形行为和形状记忆效应。     

Two- way Shape Memory Effect in a Ti-Ni-Nb Shape Memory Alloy with Wide Hysteresis

A two-way shape memory effect (TWSME) in the Ti46.3Ni44.7Nb9 alloy has been systematically investigated by means of bending test and transmission electron microscopy (TEM) observations. Based on the analysis of the microstructure after training, the mechanism of TWSME in the Ti46.3Ni44.7Nb9 alloy has been discussed.     

Fe-Mn-Si基合金形状记忆效应的研究进展

概述了Si、Mn、Ni、Cr等化学成分以及时效处理和预变形等一些工艺因素对Fe-Mn-Si基形状记忆合金形状记忆效应的影响。对此类合金的形状记忆效应作用机理及其发展状况进行了概括总结,并提出了未来进一步的研究方向。     

SMA耗能器的阻尼性能试验研究

设计并制作了伸缩式形状记忆合金耗能阻尼器，并对此器件进行了试验研究。试验结果与理论分析结果吻合程度较好，表明器件的设计是合理的、加工制作的工艺满足了理论要求，为该器件的工程实际应用积累了实践经验。     

微机械谐振器可变锚点结构能量耗散特性分析

微机械谐振器在振动过程中总会产生能量耗散,并且具有诸如空气阻尼耗散、热弹性阻尼耗散、锚点结构耗散、表面耗散等诸多耗散机制,其中锚点结构耗散是一种主要的能量耗散机制。应用完美匹配层方法,将无限大区域入射波的吸收问题转化到有限区域内进行。针对中心支撑圆盘体模态谐振器,设计两种不同的锚点支撑结构,并分别讨论其几何结构的变化对谐振器固有频率和锚点损耗品质因子的影响。结果证明通过调整锚点结构,可以大幅度提高谐振器的锚点耗散品质因子,提高能量的利用效率。