剪切型金屬阻尼器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)特性分析-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、設(shè)計(jì)總說(shuō)明剪切型金屬阻尼器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)特性分析剪切型金屬阻尼器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)特性分析設(shè)計(jì)總說(shuō)明設(shè)計(jì)總說(shuō)明在人類(lèi)的生存與發(fā)展中，地震和暴風(fēng)等自然災(zāi)害是不可避免的，它們嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的生活，因此人們對(duì)地震與風(fēng)災(zāi)害的抵御與防護(hù)自古就有.近幾年來(lái)，對(duì)人們的經(jīng)濟(jì)、生命產(chǎn)生巨大傷害的地震在世界各地頻繁發(fā)生.而大量事實(shí)表明，地震中產(chǎn)生損失的主要因素是建筑物的倒塌，因此提高建筑物結(jié)構(gòu)的抗震能力成為如今減少地震損失的首要方向.隨著科學(xué)技術(shù)的不斷推進(jìn)

2、，抗震防風(fēng)的技術(shù)也逐漸提高，在建筑物中加入減震耗能裝置起到了至關(guān)重要的作用，使建筑物結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、延性也有了非常明顯的提高.如今，結(jié)構(gòu)的抗震耗能裝置發(fā)展已比較成熟，現(xiàn)在，人們?cè)谕ㄟ^(guò)調(diào)整或改變結(jié)構(gòu)的震動(dòng)反應(yīng)以及動(dòng)力參數(shù)途徑，已達(dá)到進(jìn)一步的提高建筑物在自然災(zāi)害中的完整性，有效的保護(hù)人們的生命安全.在減震裝置阻尼器的研究與操作方面，國(guó)外已具有很先進(jìn)的技術(shù)，在航天、橋梁、房屋等方面都取得了成功的應(yīng)用.而如今我國(guó)為了加強(qiáng)建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，也

3、逐步的加強(qiáng)阻尼器研究與開(kāi)發(fā).本課題以研究阻尼器的材料、結(jié)構(gòu)以及力學(xué)性能來(lái)說(shuō)明其在建筑物的耗能減震中的作用.通過(guò)對(duì)不同金屬材料的拉伸與扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比從而得到具有更好的耗能特性的，更利于制成阻尼器的金屬材料.并對(duì)金屬材料的阻尼器進(jìn)行不同的幾種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要以剪切型金屬阻尼器為對(duì)象，我會(huì)考慮到將其盡可能設(shè)計(jì)成對(duì)稱的結(jié)構(gòu)形式，減少結(jié)構(gòu)的不規(guī)則形狀和復(fù)雜程度，以便選擇合適的加工工藝、操作規(guī)則，使其在工業(yè)生產(chǎn)與建筑物中的安置更加容易

4、，降低廢品率和制造成本.最后會(huì)針對(duì)剪切型金屬阻尼器進(jìn)行滯回性能和屈曲性能的分析，通過(guò)對(duì)不同結(jié)構(gòu)的對(duì)比已得到最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)方向.本文主要的實(shí)施方式除對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較分析外，主要運(yùn)用了Ansys有限元軟件通過(guò)建立三維幾何模型，進(jìn)行前處理，包括劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格優(yōu)化，添加材料屬性，邊界條件，以及載荷等進(jìn)行模態(tài)仿真.并通過(guò)分析仿真結(jié)果對(duì)不同結(jié)構(gòu)的阻尼器進(jìn)行對(duì)比分析，看其耗能特性是否良好，并從結(jié)構(gòu)上做出相應(yīng)的優(yōu)化改進(jìn).除此之外，我還利用Ansys軟件對(duì)不

5、同結(jié)構(gòu)、以及翼緣和腹板尺寸的剪切型金屬阻尼器進(jìn)行滯回性能和屈曲性能兩方面的力學(xué)特性分析.通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果得到滯回曲線以及相應(yīng)載荷下的應(yīng)力應(yīng)變?cè)茍D比較、研究，可得出影響阻尼器滯回與屈曲特性的因素，對(duì)相應(yīng)因素進(jìn)行改變、優(yōu)化，從而可以優(yōu)化阻尼器的結(jié)構(gòu).通過(guò)此次課題研究可以表明剪切型金屬阻尼器具有良好的耗能減震功能，可以滿足提高建筑物抗震能力的要求.并且對(duì)于改變結(jié)構(gòu)以及腹板、翼緣尺寸的阻尼器其耗能特性的變化還是比較明顯的，因此，在實(shí)際工業(yè)建筑應(yīng)用

6、時(shí)，應(yīng)考慮多方面因素以使用最為恰當(dāng)?shù)淖枘崞?。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：金屬阻尼器；Ansys有限元分析；耗能減震；屈曲分析DesignGeneralInfmationchangetheirenergythestructureacteristicsofthewebflangedimensionsdamper.Itisquiteobvioustherefeinpracticalindustrialconstructionapplications.Ma