粘滞阻尼器的阻尼力主要与活塞的位移速度、粘滞流体的粘度和阻尼器内部结构等决定的,粘滞阻尼器的阻尼力理论计算公式可用下式可如下表达:
式中:
F——阻尼器的阻尼力;C——阻尼系数;a——速度指数;粘滞阻尼器耗散能量的途径分为摩擦和孔缩效应,下面研究间隙式粘滞阻尼器耗能减震过程中所产的阻尼力。
间隙式粘滞阻尼器阻尼力模型
孔缩效应所产生的阻尼力的公式可以表达为:
大量实验表明,式(2.18)中的速度指数并不是常数,而是一个变化的参数。因此式(2.18)变为:
式中:n——孔缩衰减系数。
粘滞摩擦产生的阻尼力流体粘滞摩擦产生的阻尼力的表达式为:
式中:k——幂律流体的稠度系数;h——单边间隙宽度;
1—一活塞长度;m——粘度衰减指数;(3)间隙式粘滞阻尼器的理论计算公式综合式(2.19)和式(2.20)可得到间隙粘滞阻尼器的理论计算公式:
需要注意的是式(2.21)的推导式建立在以下假设基础上的:①流体流动为层流;②液体不可压缩;③液体的质量忽略不计。
从结构参数的角度出发,根据阻尼力计算公式,在已知阻尼器结构参数时,可方便快速的计算出阻尼器的最大阻尼力,为加快设计进度,更加效率修改设计方案提供了支撑。
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