颗粒阻尼技术是一种利用在振动体中有限封闭空间内填充的微小颗粒之间的摩擦和冲击作用消耗系统振动能量的减振技术, 目前已在机械､航空航天等领域广泛使用, 在土木工程领域中的应用研究也日渐开展｡为了增强结构抵抗自然灾害的能力, 尤其是减小其在地震和风振下的结构响应, 对颗粒阻尼技术在结构振动控制中的应用进行了探讨｡全书共分9章: 结构振动控制概述､颗粒阻尼技术起源及发展应用､颗粒阻尼理论分析与数值模拟､单自由度结构附加颗粒阻尼器的性能分析､多自由度结构附加颗粒阻尼器的性能分析､颗粒阻尼技术振动台试验研究､颗粒阻尼技术风洞试验研究､颗粒阻尼技术在结构振动控制应用的设计讨论､半主动控制颗粒阻尼技术｡
本书可供广大土木工程领域科研､技术人员在基于颗粒阻尼技术的振动控制分析､设计和研究时参考, 也可供机械､航空航天等领域应用颗粒阻尼技术的人员参考｡

图书在版编目(CIP) 数据
基于颗粒阻尼技术的结构振动控制/ 鲁正, 吕西林著. —北京: 机械工业出版社, 2017. 12
ISBN 978-7-111-59964-7
Ⅰ. ①基… Ⅱ. ①鲁… ②吕… Ⅲ. ①结构振动控制 Ⅳ. ①TB123
中国版本图书馆CIP 数据核字(2018) 第101839 号

目录
前 言
第1 章 结构振动控制概述 / 1
1. 1 被动控制 / 1
1. 1. 1 基础隔震 / 1
1. 1. 2 消能减震 / 2
1. 1. 3 被动调谐减震 / 6
1. 2 主动控制 / 6
1. 3 混合控制 / 8
1. 4 半主动控制 / 9
1. 4. 1 主动变刚度控制系统 / 9
1. 4. 2 主动变阻尼控制系统 / 10
1. 4. 3 主动变刚度/ 阻尼控制系统 / 10
第2 章 颗粒阻尼技术起源及发展应用 / 12
2. 1 颗粒阻尼技术的基本概念 / 12
2. 2 颗粒阻尼技术的起源与发展 / 16
2. 3 颗粒阻尼技术在航空航天和机械等领域的应用 / 17
2. 4 颗粒阻尼技术应用于土木工程 / 18
第3 章 颗粒阻尼理论分析与数值模拟 / 23
3. 1 等效简化模拟 / 23
3. 1. 1 等效简化原则 / 23
3. 1. 2 参数选取 / 26
3. 1. 3 程序编制 / 26
3. 2 球状离散元模拟 / 29
3. 2. 1 离散单元法基本原理 / 29
3. 2. 2 球状离散元建模 / 31
3. 2. 3 程序编制 / 36
3. 3 球状离散元数值模拟验证 / 38
3. 3. 1 理想试验验证 / 39
3. 3. 2 振动台试验验证 / 41
第4 章 单自由度结构附加颗粒阻尼器的性能分析 / 44
4. 1 单自由度结构附加颗粒阻尼器的解析解 / 44
4. 1. 1 计算模型 / 44
4. 1. 2 解析解法 / 45
4. 2 单自由度结构附加颗粒阻尼器的自由振动 / 47
4. 3 单自由度结构附加颗粒阻尼器的简谐振动 / 49
4. 3. 1 颗粒数量､大小和材料的影响 / 50
4. 3. 2 容器尺寸的影响 / 53
4. 3. 3 颗粒质量比的影响 / 53
4. 3. 4 外界激励频率的影响 / 54
4. 4 单自由度结构附加颗粒阻尼器的随机振动 / 55
4. 4. 1 不同特性随机激励下的性能分析 / 55
4. 4. 2 单向稳态随机激励 / 56
4. 4. 3 双向相关稳态随机激励 / 57
4. 4. 4 双向不相关稳态随机激励 / 58
4. 4. 5 讨论 / 58
4. 4. 6 参数分析 / 63
4. 4. 7 与多单元单颗粒冲击阻尼器的性能比较 / 65
第5 章 多自由度结构附加颗粒阻尼器的性能分析 / 67
5. 1 多自由度结构附加颗粒阻尼器的解析解 / 67
5. 1. 1 计算模型 / 67
5. 1. 2 解析解法 / 67
5. 2 多自由度结构附加颗粒阻尼器的自由振动 / 69
5. 3 多自由度结构附加颗粒阻尼器的随机振动 / 73
5. 3. 1 参数分析 / 73
5. 3. 2 多自由度体系附加颗粒阻尼器的非平稳随机振动 / 73
第6 章 颗粒阻尼技术振动台试验研究 / 77
6. 1 三层框架附加颗粒阻尼器的振动台试验 / 77
6. 1. 1 试验设计 / 77
6. 1. 2 振动台试验结果 / 78
6. 1. 3 离散元数值模型验证 / 84
6. 2 五层框架附加颗粒阻尼器的振动台试验 / 88
6. 2. 1 试验设计 / 88
6. 2. 2 振动台试验结果 / 89
6. 2. 3 等效简化模型验证 / 100
第7 章 颗粒阻尼技术风洞试验研究 / 106
7. 1 试验设计 / 106
7. 2 风洞试验结果 / 117
7. 2. 1 模型动力特性 / 117
7. 2. 2 参数分析 / 120
7. 2. 3 风场影响 / 141
7. 3 风洞试验数值模拟 / 145
7. 3. 1 简化模拟方法概述 / 145
7. 3. 2 模拟计算参数确定 / 150
7. 3. 3 模拟结果 / 151
第8 章 颗粒阻尼技术在结构振动控制应用的设计讨论 / 153
8. 1 颗粒阻尼器的产品设计 / 153
8. 1. 1 缓冲型悬吊式颗粒调谐质量阻尼器 / 153
8. 1. 2 新型二维调谐质量阻尼器 / 155
8. 1. 3 悬吊式多单元碰撞阻尼器 / 157
8. 1. 4 一种碰撞阻尼器 / 159
8. 1. 5 新型调谐颗粒质量阻尼器 / 162
8. 1. 6 一种混合消能减振装置 / 164
8. 1. 7 链式颗粒碰撞阻尼器 / 166 8. 1. 8 双向变刚度颗粒调谐质量阻尼器 / 168
8. 1. 9 具有非线性刚度的颗粒阻尼器 / 169
8. 1. 10 一种非线性轨道式颗粒阻尼器 / 171
8. 1. 11 非线性颗粒碰撞阻尼器 / 172
8. 1. 12 组合型多相减振装置 / 175
8. 1. 13 非线性轨道式协同调谐阻尼器 / 179
8. 1. 14 悬吊式材料阻尼器 / 181
8. 2 颗粒阻尼器的设计要点 / 183
第9 章 半主动控制颗粒阻尼技术 / 185
9. 1 半主动控制颗粒阻尼技术的基本概念 / 185
9. 2 半主动控制颗粒阻尼器的产品设计 / 186
9. 2. 1 半主动控制颗粒阻尼器相关发明专利 / 186
9. 2. 2 半主动控制颗粒阻尼装置的实施 / 188
参考文献 / 192