System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器及工作方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>江苏大学专利>正文

一种相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器及工作方法技术

技术编号:44434364 阅读:4 留言:0更新日期:2025-02-28 18:45
本发明专利技术公开了一种相嵌式的多工作通道高耗能MR‑STF阻尼器及工作方法,涉及到阻尼器领域,包括主活塞杆、缸壁、主缸筒、副缸筒和副活塞杆;所述缸壁内设置有主缸筒,主缸筒内设置有副缸筒,其中,主缸筒两端通过左缸盖和右缸盖定位密封,所述左缸盖和右缸盖可拆卸连接在缸壁的两端;所述副缸筒一端设置在主活塞I上,另一端设置在主活塞II上;所述主活塞I安装在主活塞杆上,所述副活塞杆上安装有副活塞,所述副活塞置于主活塞I与主活塞II之间。本发明专利技术通过主副活塞杆以及副缸筒的相嵌式构造,当主活塞杆推动时,副活塞相对于副缸筒达到相对运动的效果,副活塞则可以和主活塞一同协同工作,达到了双重减震耗能的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及阻尼器领域,尤其涉及到一种相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器及工作方法。


技术介绍

1、消能减震是典型的“以柔克刚”的设计思路,是抗震减灾工程中的热点和前沿性研究方向。传统减震技术主要依赖阻尼材料的阻尼性能,适应性不强,其减震效果明显依赖于输入激励的频谱特性和结构的动态特性,对结构的位移响应和加速度响应不易同时控制。

2、随着研究的深入,具有智能性的复合材料已成功地应用于结构减震装置中,这些装置具有出力大,能耗小,反应迅速的特点。磁流变材料是一种在磁场作用下具有瞬时和可逆特点的智能材料。剪切增稠材料是一种体系粘度随着剪切速率或剪切应力的增加展现出2-3个数量级增加的新型功能材料。而磁流变阻尼器也存在一定应用局限性,单一的阻尼减振将无法减缓很强冲击载荷调节的变形。此外其属于有源器件,电路故障失去磁场条件下无法实现控制目的,也失去了价值;剪切增稠材料的特征在于可被动响应外部荷载激励,在此支持下可使得减震机构自适应,不过其定向控制目标还没有实现;而磁流变材料可以在外磁场作用下促进实现控制目的。基于磁流变液和剪切增稠液各自的优点,将两者统一为一体,是一种兼具剪切硬化与磁流变耦合效应的多功能剪切增稠材料,有效填补了抗冲减振的需求。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足,本专利技术提供了一种相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器,通过主副活塞杆以及副缸筒的相嵌式构造,当主活塞杆推动时,副活塞相对于副缸筒达到相对运动的效果,副活塞则可以和主活塞一同协同工作,达到了双重减震耗能的作用。

2、本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

3、一种相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器,包括主活塞杆、缸壁、主缸筒、副缸筒和副活塞杆;所述缸壁内设置有主缸筒,主缸筒内设置有副缸筒,其中,主缸筒两端通过左缸盖和右缸盖定位密封,所述左缸盖和右缸盖可拆卸连接在缸壁的两端;所述副缸筒一端设置在主活塞i上,另一端设置在主活塞ii上;所述主活塞i安装在主活塞杆上,所述副活塞杆上安装有副活塞,所述副活塞置于主活塞i与主活塞ii之间。

4、优选的,所述主缸筒内设置有隔板,所述隔板将主缸筒分为mr-stf腔室和气体补偿腔,其中,mr-stf腔室内填充有磁流变剪切增稠液。

5、优选的,所述气体补偿腔填充的气体为氮气。

6、优选的,所述副缸筒内填充有磁流变剪切增稠液。

7、优选的,所述主活塞i、主活塞ii和副活塞上均缠绕有励磁线圈。

8、优选的,所述主活塞ii上的两个励磁线圈之间用隔磁铜片隔开。

9、优选的,所述主活塞杆延伸出左缸盖并与左吊耳连接;所述副活塞杆与右缸盖固接。

10、优选的,所述右缸盖与右吊耳连接。

11、优选的,所述左缸盖和右缸盖通过连接螺栓连接在缸壁的两端。

12、相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器的工作方法,包括如下步骤:

13、在外界环境激励下,当阻尼器受到外界地震荷载作用时,阻尼器内的主活塞i带动副缸筒向右推动,主缸筒和副缸筒内磁流变剪切增稠液开始工作,当主活塞i和副活塞相碰便开始反向向左推出,此过程气体补偿腔也会提供补偿刚度,副活塞杆一端固定于右缸盖处,由于主活塞杆的来回推动,副活塞相对于副缸筒有相对运动,使得副活塞上的励磁线圈同样也在工作,配合主活塞i与主活塞ii一起协同工作,可使阻尼器根据外部地震激励环境和振动控制需要,实时施加可控阻尼力进行耗能,从而适应不同激励频率的环境,对不同的地震荷载冲击具备缓冲耗能效果。

14、有益效果:

15、1.本专利技术通过设置两个主活塞、一个副活塞为一种相嵌式的构造,副活塞杆末端连接的副活塞伸入副缸筒中与主活塞组成了相嵌式的形式在于当主活塞推动mr-stf耗能时,副活塞产生相对运动mr-stf耗能,二者可以协同工作,相较于传统单出杆阻尼器达到更大阻尼力,有效的应对了地震荷载的冲击,实现了双重减震耗能。

16、2.本专利技术主活塞、副活塞间设置了四个流体通道,且主、副活塞上均设置励磁线圈,当主活塞推动mr-stf工作时,四个工作通道同时协同工作产生的库仑力更大,相较于单工作通道阻尼器,达到了更好的减震缓冲的高耗能效果。

17、3.本专利技术通过主活塞与副活塞协同工作,对于不同地震荷载的输入激励频率会产生不同的冲击速度,对应的当主活塞推动即会相对于副活塞有不同运动速度,即使阻尼力在恒定电流下可调,使阻尼器可根据外部地震激励环境和振动控制需要,实时施加可控阻尼力进行耗能减震,从而适应了不同激励频率的环境。

18、4.本专利技术无须附加额外缸筒就可实现主活塞推动mr-stf耗能,副活塞也因相对位移推动mr-stf耗能,较传统单出杆阻尼器出力更大,有效提高了缸筒的空间利用率,并且节约了阻尼器占用空间大小,使阻尼器安装在建筑结构中不占用太大、太多空间。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,包括主活塞杆(2)、缸壁(7)、主缸筒(8)、副缸筒(9)和副活塞杆(12);所述缸壁(7)内设置有主缸筒(8),主缸筒(8)内设置有副缸筒(9),其中,主缸筒(8)两端通过左缸盖(4)和右缸盖(17)定位密封,所述左缸盖(4)和右缸盖(17)可拆卸连接在缸壁(7)的两端;所述副缸筒(9)一端设置在主活塞I(6)上,另一端设置在主活塞II(10)上;所述主活塞I(6)安装在主活塞杆(2)上,所述副活塞杆(12)上安装有副活塞(13),所述副活塞(13)置于主活塞I(6)与主活塞II(10)之间。

2.根据权利要求1所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述主缸筒(8)内设置有隔板(15),所述隔板(15)将主缸筒(8)分为MR-STF腔室(11)和气体补偿腔(16),其中,MR-STF腔室(11)内填充有磁流变剪切增稠液。

3.根据权利要求2所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述气体补偿腔(16)填充的气体为氮气。

4.根据权利要求2所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述副缸筒(9)内填充有磁流变剪切增稠液。

5.根据权利要求1所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述主活塞I(6)、主活塞II(10)和副活塞(13)上均缠绕有励磁线圈(5)。

6.根据权利要求5所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述主活塞II(10)上的两个励磁线圈(5)之间用隔磁铜片(14)隔开。

7.根据权利要求1所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述主活塞杆(2)延伸出左缸盖(4)并与左吊耳(1)连接;所述副活塞杆(12)与右缸盖(17)固接。

8.根据权利要求1所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述右缸盖(17)与右吊耳(18)连接。

9.根据权利要求1所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器,其特征在于,所述左缸盖(4)和右缸盖(17)通过连接螺栓(3)连接在缸壁(7)的两端。

10.根据权利要求1-9任一项所述的相嵌式的多工作通道高耗能MR-STF阻尼器的工作方法,其特征在于,包括如下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器,其特征在于,包括主活塞杆(2)、缸壁(7)、主缸筒(8)、副缸筒(9)和副活塞杆(12);所述缸壁(7)内设置有主缸筒(8),主缸筒(8)内设置有副缸筒(9),其中,主缸筒(8)两端通过左缸盖(4)和右缸盖(17)定位密封,所述左缸盖(4)和右缸盖(17)可拆卸连接在缸壁(7)的两端;所述副缸筒(9)一端设置在主活塞i(6)上,另一端设置在主活塞ii(10)上;所述主活塞i(6)安装在主活塞杆(2)上,所述副活塞杆(12)上安装有副活塞(13),所述副活塞(13)置于主活塞i(6)与主活塞ii(10)之间。

2.根据权利要求1所述的相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器,其特征在于,所述主缸筒(8)内设置有隔板(15),所述隔板(15)将主缸筒(8)分为mr-stf腔室(11)和气体补偿腔(16),其中,mr-stf腔室(11)内填充有磁流变剪切增稠液。

3.根据权利要求2所述的相嵌式的多工作通道高耗能mr-stf阻尼器,其特征在于,所述气体补偿腔(16)填充的气体为氮气。

4.根据权利要求2所述的相嵌式的多工作通道高耗能mr-...

【专利技术属性】
技术研发人员:于国军汪镇平黄作钊叶晓龙
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1