Динамический гаситель колебаний

 

О П И С А Н И Е (>962502

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцнапнетнчесинх, Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 23.03.79 (21) 2742438/29 — 33 с присоединением заявки М (28) Приоритет (53)М. Кд.

Е 04 В 1/98

9кудеретееиЫ(комитет

СССР ие далем изееретеиий и еткрытий

Опубликовано 30.09.82. бюллетень J4 36

Дата опубликования описания 30.09.82 (53) УДК 699.84 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. А. Пикулев! ьи ( (Казанский инженерно- строительный институт (71) Заявитель (54) ДИНАМИЧЕСКИЙ ГАСИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к гасителям колебаний, вызываемых действием на сооружение динамических нагрузок от ветра, сейсмики или работой технологического оборудования.

Известен маятниковый гаситель колебаний гибких инженерных сооружений (1) . S

Однако данный маятниковый гаситель требует для монтажа значительного свободного пространства и не позволяет одновременно гасить колебания с разными частотами во взаимно перпендикулярных направлениях.

Известен также маятниковый динамический гаситель колебаний с наклонными подвесками массы, гасящий колебания с разными частотами в двух взаимно перпендикулярных направлениях (2).

Указанный гаситель неудобен для монтажа в стесненных условиях, так как при низких частотах колебаний необходима большая длина подвесок. Кроме того, он довольно сложен и требует для монтаже специальных поддерживающих конструкций.

Наиболее близким к предлагаемому является динамический гаситель колебаний, включающий

2 прикрепленную к сооружению инерционную массу в виде резервуара с перегородками (3).

Известный гаситель характеризуется недостаточной эффективностью гашения колебаний.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения колебаний при малой вязкости жидкости.

Укаэанная цель достигается тем, что в динам ическом гасителе колебаний, включающем прикрепленную к сооружению инерционную массу в виде резервуара с перегородками, частйчно заполненного жидкостью, перегородки выполнены сплошными и установлены с переменным шагом. Для обеспечения гашения колебаний с разными частотами во взаимно перпендикулярных направлениях перегородки установлены so взаимно перпендикулярных направлениях.

На фиг. 1 изображен динамический гаситель, ксонометрия; на фиг. 2 — вариант, гасителя с резервуаром эллиптической формы; на фиг. 3 — то же, с резервуаром прямоугольной формы.

Э 962502

Динамический гаситель колебаний установлен на сооружении 1 и выполнен в виде резервуара 2, частично заполненного жидкостью 3 и разделенного перегородками 4. Последние выполнены сплошными и установлены с заданным переменным шагом.

Резервуар прямоугольной формы прост . в изготовлении, но при значительных колеба ° ниях жидкости возможно появление турбулент* ! ных потоков в его углах, что вызывает неже* ° ттт лательную нелинейность динамических харак1 теристик гасителя, Этого можно избежать, применив резервуар эллиптической формы. Оси эллипса а и b могут быть равны друг другу.

Перегородки 4 установлены с переменным шагом. таким образом, чтобы длина свободной поверхности жидкости в отдельных секциях резервуара была бы разной и соответствовала оптиатальной полосе расстроек группы гасителей. Резервуар может быть герметично закрыт крышкой 5.

Для обеспечения гашения колебаний во взаимно перпендикулярных направлениях перетородки 4 также установлены во взаимно перпендикулярных направлениях. 2$

При малых колебаниях и достаточно малой вязкости жидкость в сосуде уподобляется маятнику с эквивалентной длиной подвески (С

Э 2 2

Ч

30 где g — ускорение свободного падения; а — длина полуволны, соответствующая размеру свободной поверхности жидкости в направдении колебаний;

3S

Ч вЂ” скорость гравитационной волны.

:Преимущество .предлагаемого маятника по сравнению с известным состоит в том, что резервуар (сосуд) с жидкостью не требует специальных конструкций для его установки и мо4 жет быть устаиовлец.непосредственно на между. этажном перекрытии эдаййя нлн сооружения.

Кроме того, в жидкостном маятнике нет опасности. разрушения конструкций or ударов при избыточных амплтпудах колебаний.

Гаситель горизонтальных колебаний может быть применен нри строительстве высоких зданий, промышленных этажерок и башен (телеви;зионных, водонапорных и др.) ..

Технико — экономическая эффективность изоб. ретения состоит в снижении стоимости строителЬ. ства и повышении надежности зданий и сооружений.

Формула изобретения

1, Динамический гаситель колебаний, включающий прикрепленную к сооружению ииерционкую массу в виде резервуара с перегородками, частично заполненного жидкостью, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний при малой вязкости жидкости, перегородки выполнены сплошными. и установлены с переменным шагом.

2. Гаситель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью обеспечения гашения колебаний с разными частотами во взаимноперпендикулярных направлениях, перегородки установлены во взаимноперпендикулярных направлениях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ У 2616899, кл. Е 04 В 1/98, опублик. 1.977.

2. Авторское свидетельство СССР У 456106, кл. F 16 F 15 00, },972.

3. Патент США У 3245197, кл. 52 — 1, опублик. 1966.