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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃賜琳
研究生(外文):Tzu-Lin Huang
論文名稱:線性液流阻尼器阻尼係數之探討
論文名稱(外文):Investigation of Linear Fluid Damping Coefficient
指導教授:徐德修徐德修引用關係
指導教授(外文):Deh-Shiu Hsu
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系碩博士班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:58
中文關鍵詞:液流阻尼器經驗公式阻尼係數
外文關鍵詞:experimental modelfluid damperdamping coefficient
相關次數:
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在眾多消能、減震的控制元件中,液流阻尼器能有效地增加結構物的阻尼比進而提高結構物的防震能力,可以說是經濟且有效的消能器之一。為了有效預測液流阻尼器產生的阻尼效果,本文藉由流體力學理論分析,配合試驗數據,建立一套阻尼係數經驗式。分析結果顯示此經驗公式,確能近似模擬在不同環境、不同動黏滯性液體組合下的阻尼係數,為液流阻尼器的實際應用提供一簡便可靠的分析模式。
Among energy-dissipating and seismic-response controlling systems, fluid viscous damper has been recognized as an effective and economic device to increase structural damping ratio and reduce seismic shock responses. This paper attempts to establish an experimental damping coefficient model by employing a hydrodynamic analysis and experimental data. The investigation shows that this experimental damping coefficient model can simulate the damping coefficient under different temperature conditions and kinematics viscosity, providing an effective and reliable analytic model for the application of fluid viscous dampers.
目錄
摘要 Ⅰ
致謝 Ⅱ
目錄 Ⅲ
圖目錄 Ⅵ
表目錄 Ⅸ
第一章 緒論
1-1 前言 1
1-2 結構控制的概念及種類 2
1-3 論文內容 4
第二章 研究動機與目的
2-1 研究動機 5
2-2 研究目的 6
第三章 理論推導之數學模式
3-1 阻尼器之特性分析 8
3-2 黏滯性流體方程式(Navior Stokes Equation)之推導9
3-2.1 應力與應變的關係 9
3-2.2 Navier-Stokes Equation 15
3-3 阻尼係數的推導 18
3-3.1不考慮活塞運動速度下的圓柱層流 20
3-3.2 考慮活塞運動速度下的圓柱層流 24
第四章 試驗裝置與流程
4-1液流阻尼器阻尼係數測試說明 27
4-1.1致動器與試驗平台 28
4-1.2荷重計 28
4-1.3油壓系統 29
4-1.4資料收集系統 30
4-1.5液流阻尼器 31
4-2 試驗步驟與注意事項 34
4-2.1 套筒150系列液流阻尼器阻尼係數測試步驟 34
4-2.2 液流阻尼器溫度效應測試步驟 35
第五章 試驗結果與分析
5-1文獻回顧 37
5-2 套筒150系列阻尼器試驗結果 39
5-3 試驗結果與理論式的比較 42
5-4 阻尼係數經驗式的建立 45
5-4.1黏滯性對阻尼係數的影響 45
5-4.2阻尼器折減係數的選取 52
第六章 結論與建議
6-1 結論 56
6-2 建議 57
參考文獻 58
1.蔡森淵、葉俊雄譯,“現代自動控制工程”,上冊,民國七十六年十月,復漢出版社。
2.Yao-J.T.P. ,”Concept of structural control”, Journal of the Structural Division, ASCE, Vol. 98, NO. ST7,July, 1972, pp.1567~1574.
3.A .S. WHITTAKER, M. CCC. CONSTANTINOU, and C. A. KIRCHER “Seismic Rehabilitation Using Supplemental Damping Systems”, 11th World conference on Earthquake Engineering, 1996, pp.219~226.
4.Abdel-Rohman, M., and Leipholz, H. H. “Active Control of Flexible Structures”, Journal of the Structure Division, ASCE, Vol. 104, pp.1251~1978.
5.http://www.taylordevices.com
6.Taylor, D. P., “Fluid Dampers for Applications of Seismic Energy Dissipation and Seismic Isolation”, Eleventh world conference on Earthquake Engineering, No. 798 ,1996.
7.Constantinou, M. C., and Symans, M. D., “Experimental and Investigation of Seismic Response of Structure with Supplemental Fluid Viscous Dampers”, Report to the National Center for Earthquake Engineering Research, NCEER-92-0032, State University of New York at Buffalo, 1992.
8.Tsopelas, P., Okamoto, S., Constantinou, M. C., Ozaki, D., and Fujii, S.,”Experimental and Analytical Study of Systems Consisiting of Sliding Bearings, Rubber Restoring Force Devices, and Fluid Dampers”, Report to the National Center for Earthquake Engineering Research, NCEER-92-0032, State University of New York at Buffalo, 1992.
9.毛壽彭編著,“流體力學”,第六章,民國七十三年,五南圖書出版公司。
10.http://www.taylordevices.com/3seismic.htm
11.李永峰,“結構液流阻尼器之設計及應用”,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,民國八十六年六月。
12.徐德修, 李永峰, 許伯銓, 周尚儀, 楊欣翰, (Jan.1999)“油壓阻尼器之研發及應用”,財團法人中興工程顧問社專案研究報告,SEC/R-ST-99-06,民國八十八年元月。
13.徐德修, 候建元, 盧思源, 周尚儀, (Jan.2000) “高壓阻尼器之研發”,財團法人中興工程顧問社專案研究報告,SEC/R-ST-01-01,民國八十九年元月。
14.徐德修, 候建元, 李永峰, 郭吉生, (Apr.1999) “封閉式液流阻尼器結構減振之模型試驗”,財團法人中興工程顧問社專案研究報告,民國九十年四月。
15.陳信元, “液流阻尼器物理特性之研究” , 國立成功大學土木工程研究所碩士論文,民國九十年六月。
16.黃依典編著,“工程流體力學”,第一章,民國七十四年三月,文笙書局。
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