[发明专利]一种超低频调谐质量阻尼器及其参数设计方法

权利要求书

1.一种超低频调谐质量阻尼器，其特征在于，包括：

质量块(1)；

弹簧组(2)，其一端与待减振结构连接，另一端与所述质量块(1)连接，为所述质量块(1)提供弹力；

至少一阻尼元件(3)，每一所述阻尼元件(3)均与所述质量块(1)连接，用于为所述质量块(1)提供阻尼和与所述弹力相同方向的力；

每一所述阻尼元件(3)包括：

-储液箱(31)，其用于储存阻尼液(4)，所述质量块(1)未浸泡在阻尼液中；

-浮力块(32)，其设于所述储液箱(31)内，并浸泡在所述阻尼液(4)中提供浮力；

-传力杆(33)，其一端与所述质量块(1)连接，另一端与所述浮力块(32)，用于传递所述浮力至所述质量块(1)，且所述浮力和弹力作用至所述质量块(1)的方向相同。

2.如权利要求1所述的超低频调谐质量阻尼器，其特征在于：当所述超低频调谐质量阻尼器设于所述待减振结构下方时：

所述阻尼元件(3)设于所述待减振结构下方，并位于所述质量块(1)上方；

或者包括至少两组阻尼元件(3)，并周向间隔设置在所述质量块(1)的外侧。

3.如权利要求1所述的超低频调谐质量阻尼器，其特征在于：当所述超低频调谐质量阻尼器设于所述待减振结构上方时：

所述阻尼元件(3)设于所述待减振结构上方，并位于所述质量块(1)下方；

或者包括至少两组阻尼元件(3)，并周向间隔设置在所述质量块(1)的外侧。

4.如权利要求1所述的超低频调谐质量阻尼器，其特征在于：所述传力杆(33)的两端分别与所述浮力块(32)和质量块(1)均转动连接。

5.如权利要求1-4任一项所述的超低频调谐质量阻尼器，其特征在于：所述浮力块(32)为空心壳体。

6.如权利要求5所述的超低频调谐质量阻尼器，其特征在于：所述浮力块(32)为圆柱形的空心壳体、中间圆柱形两端尖角的空心壳体或者中间圆柱形两端半球的空心壳体。

7.一种超低频调谐质量阻尼器的参数设计方法，其特征在于，该参数设计方法用于设计如权利要求1所述的一种超低频调谐质量阻尼器，包括以下步骤：

根据待减振结构的控制目标确定质量块(1)的质量m和阻尼器的控制频率f；

根据质量块(1)的振幅和允许安装空间确定弹簧组(2)的静力变形量δ；

根据质量块(1)的质量m、阻尼器的控制频率f和弹簧组(2)的静力变形量δ，确定阻尼元件(3)提供的力。

8.如权利要求7所述的超低频调谐质量阻尼器的参数设计方法，其特征在于：根据公式m·g＝ρ·g·V-m_浮·g+k·δ，确定浮力块(32)的体积V，其中，m为质量块(1)的质量，g为重力加速度，ρ为阻尼液(4)的密度，V为浮力块(32)的体积，m_浮为浮力块(32)的质量，k为弹簧组(2)的刚度，δ为弹簧组(2)的静力变形量。

9.如权利要求8所述的超低频调谐质量阻尼器的参数设计方法，其特征在于：根据k＝m(2πf)²确定弹簧组(2)的刚度，其中，m为质量块(1)的质量，g为重力加速度，f为阻尼器的控制频率。