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电涡流阻尼器与液压粘滞阻尼器
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电涡流阻尼器与液压粘滞阻尼器

【摘要】:
电涡流阻尼器液压粘滞阻尼器工作原理通过电磁感应耗能,没有粘滞流体,也不要电源粘滞流体摩擦耗能耐久性全金属结构,没有漏油和老化问题。永磁体使用寿命可达30年以上。

电涡流阻尼器与液压粘滞阻尼器的区别

 

电涡流阻尼器

液压粘滞阻尼器

工作原理

通过电磁感应耗能,没有粘滞流体,也不要电源

粘滞流体摩擦耗能

耐久性

全金属结构,没有漏油和老化问题。

永磁体使用寿命可达30年以上。

阻尼器主体常维护下寿命可达50年。

已多次出现密封件老化和漏油现象

力学性能

可按需求设计成线性或非线性。

在速度区间0.25~1.0m/s,电涡流阻尼器的阻尼力大于液压阻尼器,耗能与减震效果更好;当速度超过预期,大于1m/s后,阻尼力不再上升,可以保证连接件不会破坏,阻尼器继续工作,安全度更高。

符合指数公式

F=Cvα

阻尼力随速度增加不断增大,遇到超强地震时阻尼器可能失效。

对比见图1

工作温度

-40°C~80°C

(用耐高温永磁材料能到200°C)

-25°C~60°C

阻尼器长度

基本长度+3倍行程

基本长度+5倍行程

低速摩擦力

小于最大阻尼力的1%

小于最大阻尼力的10%

维护方式

建议对电涡流阻尼器每2年维护一次。将阻尼器一端拆下,检查丝杆是否有锈蚀并作除锈防锈处理。

检测是否漏液。

 

磁流变阻尼器与液压粘滞阻尼器的区别

 

磁流变阻尼器

传统液压阻尼器

低速摩擦力

阻尼力连续可调

可以

不可以

耐久性

存在漏液、密封件老化等问题。

存在漏液、密封件老化等问题。

工作温度

-25~60°C

 


电涡流阻尼器相比于油阻尼器的技术优势:
 
1)油阻尼器在往复荷载作用下(有些甚至在安装后不满一年)存在漏油现象,而阻尼器一旦漏油,其阻尼力、阻尼系数将减小,不再满足设计要求,存在安全隐患。电涡流阻尼器为纯金属构件,不含油,不存在漏油现象。
 
2)因为温度对油的影响较大,因此油阻尼器的工作性能受温度的影响,在低温和高温状态下,油阻尼器的性能大大降低。而电涡流阻尼器为纯金属构件,工作性能不受温度的影响。
 
3)油阻尼器为了产生阻尼,活塞杆端部橡胶与管壁有摩擦,在往复荷载的作用下,相接触的构件容易产生摩擦损耗,耐久性降低。而电涡流阻尼器磁体与导体之间没有直接接触,不存在磨损,耐久性较好。
 
4)油阻尼器因为产生阻尼的部分存在静摩擦,阻尼器开始工作时,其两端需要有较大相对变形。当桥梁上行车较少时,阻尼器端的相对位移尚小,阻尼器不工作,从而在桥梁上产生不可忽视的应力。而电涡流阻尼器因为产生阻尼的部分没有摩擦,即使阻尼器两端相对位移很小,阻尼器也工作,保护桥梁主体结构。
 
5)油阻尼器因为产生阻尼的部分存在摩擦,阻尼器提供阻尼的同时也提供刚度,无法做到刚度与阻尼分离,因此要实现精确的阻尼调整有一定的难度。而电涡流阻尼器产生阻尼的部分没有摩擦,刚度与阻尼分离,可方便调整阻尼。
 
6)油阻尼器存在漏油及构件磨损等现象,后期维护保养难度大、成本高,而电涡流阻尼器则不存在漏油及构件磨损等现象,后期维护保养方便、快捷。
 
具有理想的线性阻尼特性;阻尼系数简单连续可调;材料均为耐久性高的金属;无附加刚度;无工作流体,不会出现漏液问题;无接触磨耗,不存在摩擦阻尼;在磁场中工作无需电源;结构简单,容易制造成本低;在形式各样的阻尼器中,电涡流阻尼器具有明显的技术优势。相比于传统阻尼器,其产生阻尼的部分不存在摩擦,其所有组成部分均是机械构件,耐久性好、可靠性高,且阻尼系数可无级调节,非常适合用于土木工程、高速列车、军工及航空航天等领域的消能减振。
 

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