Bộ giảm chấn khối lượng điều chỉnh

Bộ giảm chấn khối lượng được điều chỉnh, thường được gọi là TMD hoặc bộ hấp thụ sóng hài, là một hệ thống giảm chấn khối lượng-lò xo-thứ cấp được gắn vào một cấu trúc tại điểm có biên độ dao động cao. Công việc của nó là chống lại chuyển động cộng hưởng. Khi gió, giao thông của người đi bộ hoặc máy móc kích thích một trong các tần số tự nhiên của kết cấu, TMD sẽ dao động ngược chiều, hút năng lượng cơ học ra khỏi cấu trúc chính và tiêu tán nó thành nhiệt. Kết quả là giảm đáng kể độ lắc lư, khả năng tăng tốc và dịch chuyển, giúp cải thiện sự thoải mái cho người ngồi, bảo vệ các bộ phận phi cấu trúc và kéo dài tuổi thọ mỏi.

Yangzhou Tianshun cung cấp các bộ giảm chấn khối lượng đã được điều chỉnh cho các tòa nhà, cầu, khu công nghiệp và các đặc điểm kiến ​​trúc thanh mảnh. Công việc thiết kế và chế tạo được hỗ trợ bởi hơn hai thập kỷ kinh nghiệm về công nghệ giảm xóc, được thực hiện theo hệ thống quản lý chất lượng đáp ứng các yêu cầu ISO 9001.

Làm thế nào ba thành phần được điều chỉnh theo cấu trúc

TMD hoạt động vì ba thông số - khối lượng, độ cứng và độ giảm chấn - được điều chỉnh để phù hợp với đặc tính động của cấu trúc chủ.

Khối lượng có kích thước bằng một phần của khối lượng phương thức của chế độ rung mục tiêu. Tỷ lệ khối lượng điển hình nằm trong khoảng từ 0,5% đến 5% khối lượng phương thức, tùy thuộc vào không gian có sẵn, hiệu suất cần thiết và các hạn chế về cấu trúc. Khối lượng lớn hơn thường mang lại khả năng giảm rung tốt hơn, nhưng nó cũng tạo thêm trọng lực lên sàn hoặc khung.

Độ cứng, thường được cung cấp bởi lò xo cuộn hoặc lò xo lá, được chọn sao cho tần số tự nhiên của TMD gần như trùng với tần số kết cấu có vấn đề. Một sự bù đắp nhỏ có chủ ý đôi khi được đưa ra để mở rộng băng thông hiệu quả. Khi cấu trúc bắt đầu cộng hưởng, khối TMD dao động ở tần số gần như bằng nhau nhưng lệch pha, tạo ra lực quán tính đẩy ngược lại chuyển động của cấu trúc.

Phần tử giảm chấn - thường là bộ giảm chấn nhớt hoặc bộ giảm chấn dòng điện xoáy - điều khiển biên độ dao động của chính TMD và xác định lượng năng lượng có thể được loại bỏ trong mỗi chu kỳ. Giảm chấn quá ít sẽ tạo ra phản hồi sắc nét nhưng hẹp; quá nhiều khóa khối lượng và hủy bỏ lợi ích. Tỷ lệ giảm chấn tối ưu được tính toán dựa trên tỷ lệ khối lượng và hiệu suất mong muốn trên dải tần quan tâm.

Khi ba tham số này được đặt chính xác, TMD sẽ hoạt động mà không cần nguồn điện, van hoặc tín hiệu điều khiển bên ngoài. Nó tự động phản hồi bất cứ khi nào cấu trúc bước vào trạng thái cộng hưởng và nó vẫn không hoạt động trong các điều kiện không tới hạn.

Phương pháp thiết kế và chế tạo

Mỗi TMD chúng tôi cung cấp là một bộ lắp ráp dành riêng cho dự án. Chúng tôi bắt đầu với việc phân tích phương thức của cấu trúc - tần số tự nhiên, hình dạng phương thức và khối lượng phương thức - thường được cung cấp bởi kỹ sư kết cấu trong hồ sơ. Từ dữ liệu này, chúng tôi chọn khối lượng, tính toán độ cứng lò xo cần thiết và xác định các đặc tính giảm chấn sẽ mang lại mức giảm gia tốc hoặc chuyển vị nhất định.

Thân khối thường được chế tạo từ các tấm thép được bắt vít hoặc hàn thành một khối nhỏ gọn. Lò xo được đặt hàng từ các nhà sản xuất chuyên dụng để có tỷ lệ chính xác và tuổi thọ mỏi cần thiết. Giảm xóc có thể đạt được thông qua các phần tử nhớt chất lỏng, miếng đệm nhớt hoặc hệ thống dòng điện xoáy từ tính, tùy thuộc vào hành trình, tuổi thọ và sở thích bảo trì. Tất cả các bộ phận được lắp ráp và căn chỉnh trong một khung đỡ cứng sau đó được cố định vào cấu trúc.

Khả năng truy xuất nguồn gốc vật liệu được duy trì đối với các bộ phận chịu tải và chứng chỉ lò xo được bao gồm trong gói tài liệu. Trước khi giao hàng, chúng tôi xác minh tần số tự nhiên và tỷ lệ giảm chấn của TMD đã lắp ráp trên giàn thử nghiệm. Một báo cáo xác nhận rằng thiết bị đáp ứng các mục tiêu thiết kế sẽ được gửi cùng với sản phẩm.

Phạm vi kỹ thuật

Đối với các ứng dụng tần số rất thấp, chẳng hạn như ống khói cao hoặc tháp quan sát, TMD loại con lắc có thể được cung cấp khi lực phục hồi trọng lực mang lại độ cứng cần thiết.

Nơi bộ giảm chấn khối lượng được điều chỉnh tạo ra sự khác biệt có thể đo lường được

Cầu và cột điện

Cầu đi bộ nhịp dài và cầu đường bộ dễ bị ảnh hưởng bởi chuyển động ngang do người đi bộ gây ra và rung động do gió gây ra. Một TMD được lắp đặt dưới boong hoặc bên trong tháp làm giảm khả năng tăng tốc đến mức mang lại cảm giác thoải mái và ngăn ngừa tình trạng mỏi ở cáp và khớp nối.

Cấu trúc mảnh mai cao

Ống khói, tháp truyền hình và tháp quan sát chịu sự rung chuyển của dòng xoáy và rung động do gió giật gây ra. Một TMD ở trên cùng hoặc gần nút đối của chế độ tới hạn sẽ giảm biên độ và bảo vệ lớp vỏ cấu trúc.

Công trình dành cho người đi bộ

Cầu thang, ban công khán phòng và cầu đi bộ bị kích thích khi đi bộ, chạy hoặc chuyển động nhịp nhàng của đám đông có thể được điều chỉnh bằng TMD. Khối lượng, lò xo và van điều tiết thường được giấu bên dưới lối đi hoặc bên trong trần giả.

Tòa nhà công nghiệp và nền tảng thiết bị

Quạt, máy nén, máy ly tâm và các máy móc quay khác tạo ra rung động ở trạng thái ổn định ở tần số đã biết. Việc điều chỉnh bộ giảm chấn theo tốc độ vận hành của thiết bị hoặc tần số cộng hưởng của sàn sẽ ngăn rung động lan truyền sang các khu vực lân cận và giảm việc bảo trì các kết nối đường ống và tủ điện.

Xây dựng các tầng có nhịp mở lớn

Sàn văn phòng, phòng tập thể dục và phòng hòa nhạc có tần số tự nhiên thấp có thể tạo cảm giác nảy khi đám đông di chuyển theo nhịp điệu. Một TMD được lắp đặt trong khoảng trống trên trần hoặc dưới sàn nâng sẽ làm giảm chuyển động mà không làm thay đổi bố cục kiến ​​trúc.

Câu hỏi thường gặp

Làm thế nào để bạn xác định kích thước và điều chỉnh phù hợp cho TMD?

Kỹ sư kết cấu cung cấp các kết quả phân tích phương thức: tần số tự nhiên, hình dạng phương thức và khối lượng phương thức. Sau đó, chúng tôi tính toán khối lượng, độ cứng và độ giảm chấn bằng cách sử dụng các công thức điều chỉnh đã thiết lập. Nếu cần thực hiện chiến dịch đo đạc hiện trường để xác minh tần số hoàn công, chúng tôi có thể hỗ trợ quy trình đó và tinh chỉnh TMD trước khi đưa vào vận hành lần cuối.

TMD có thể hoạt động với nhiều chế độ rung không?

Một TMD duy nhất được điều chỉnh theo một tần số cụ thể. Nếu một số chế độ cần điều khiển, có thể cài đặt nhiều TMD, mỗi chế độ nhắm mục tiêu một tần số khác nhau. Ngoài ra, một mảng phân tán gồm các TMD nhỏ hơn có thể bao phủ dải tần rộng hơn.

TMD có cần bảo trì không?

Các thành phần cơ khí như lò xo và vòng bi phải được kiểm tra bằng mắt thường xuyên và tần số tự nhiên có thể được xác minh định kỳ bằng gia tốc kế cầm tay. Các bộ phận giảm chấn, đặc biệt nếu chúng là bộ giảm chấn chất lỏng kín, thường không cần bảo trì trong suốt tuổi thọ thiết kế của chúng. Chúng tôi cung cấp lịch trình kiểm tra với mỗi lần giao hàng.

Việc thêm TMD có ảnh hưởng đến tải tĩnh trên tòa nhà không?

Có, TMD bổ sung tĩnh tải tập trung bằng khối lượng của nó. Kỹ sư kết cấu phải tính đến điều này trong thiết kế sàn hoặc khung. Chúng tôi sớm cung cấp trọng lượng, dấu chân và các chi tiết cố định chính xác trong quá trình thiết kế để có thể đưa vào gia cố cục bộ nếu cần thiết.

Thời gian giao hàng điển hình cho một TMD tùy chỉnh là bao lâu?

Thời gian dẫn phụ thuộc vào kích thước khối lượng và loại van điều tiết. Để tham khảo, một TMD tiêu chuẩn trong phạm vi 500 kg đến 5.000 kg có thể được chế tạo và thử nghiệm trong vòng 10 đến 14 tuần. Các đơn vị lớn hơn hoặc những đơn vị yêu cầu kiểm tra trình độ chuyên môn rộng rãi có thể mất nhiều thời gian hơn, điều này chúng tôi xác nhận ở giai đoạn báo giá.

Làm việc với Thiên Thuận

Hãy gửi cho chúng tôi dữ liệu phương thức của bạn hoặc mô tả về sự cố rung và kỹ sư ứng dụng sẽ phản hồi trong vòng một ngày làm việc kèm theo cấu hình TMD sơ bộ và ước tính hiệu suất. Chúng tôi cộng tác với nhóm dự án để hoàn thiện hình dạng khối, cách bố trí lò xo và loại giảm chấn sao cho van điều tiết phù hợp với không gian có sẵn và đáp ứng thông số kỹ thuật về hiệu suất. Các lớp hoàn thiện tùy chỉnh, vỏ bọc chịu được thời tiết và thiết bị giám sát từ xa đều là một phần trong nguồn cung cấp tiêu chuẩn của chúng tôi.

Các cột mốc sản xuất của chúng tôi được thông báo một cách công khai và chúng tôi cung cấp báo cáo thử nghiệm cuối cùng xác nhận các tham số điều chỉnh được xây dựng. Sau khi giao hàng, chúng tôi vẫn sẵn sàng hỗ trợ vận hành và tư vấn bảo trì dài hạn.

Bộ giảm chấn khối được điều chỉnh di chuyển ngược lại chuyển động, làm dịu cấu trúc mà không cần một watt nguồn điện bên ngoài.