【摘 要】
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提出一种新型形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)-摩擦复合阻尼器。该阻尼器由超弹性SMA单元和高耗能摩擦单元串联而成,通过控制摩擦单元的摩擦力大于SMA单元的最大输
【机 构】
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河北工业大学土木工程学院; 河北省土木工程技术研究中心; 天津职业技术师范大学电子工程学院;
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目(50978081);教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目(20091317120002);河北省教育厅百名优秀创新人才支持计划项目(CPRC011);住房和城乡建设部科学技术项目(2011-K3-18);大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室开放基金项目(LP0902)
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提出一种新型形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)-摩擦复合阻尼器。该阻尼器由超弹性SMA单元和高耗能摩擦单元串联而成,通过控制摩擦单元的摩擦力大于SMA单元的最大输出力,可实现自动调节耗能单元工作状态的功能,即:较小荷载作用下,仅SMA单元工作,消耗能量少,具有自复位功能;较大荷载作用下,SMA单元和摩擦单元依次工作,消耗大量能量,具有一定的变形回复能力。对阻尼器进行拉压循环力学试验,研究了位移幅值、加载频率和扭矩对其输出力-位移曲线以及摩擦力、割线刚度、单位循环耗能量、等效阻尼比、残余位移等力学参数的影响。将基于Graesser本构模型基础上的SMA单元力学模型和摩擦单元的理想刚塑性模型串联,建立了阻尼器的力学模型;数值模拟结果与试验结果吻合较好,证明了该力学模型的正确性。
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