TMD 또는 고조파 흡수 장치라고도 불리는 튜닝 질량 댐퍼는 진동 진폭이 높은 지점에서 구조물에 부착된 2차 질량-스프링-댐퍼 시스템입니다. 그 임무는 공진 운동에 대응하는 것입니다. 바람, 보행자 교통 또는 기계가 구조물의 고유 진동수 중 하나를 자극하면 TMD가 반대로 진동하여 기본 구조물에서 기계적 에너지를 끌어내고 열로 소산시킵니다. 그 결과 흔들림, 가속 및 변위가 눈에 띄게 감소하여 탑승자의 편안함이 향상되고 비구조적 요소가 보호되며 피로 수명이 연장됩니다.
Yangzhou Tianshun은 건물, 교량, 산업용 굴뚝 및 날씬한 건축물을 위한 조정된 질량 댐퍼를 공급합니다. 설계 및 제작 작업은 ISO 9001 요구 사항을 충족하는 품질 관리 시스템 하에서 수행된 20년 이상의 댐핑 기술 경험을 바탕으로 지원됩니다.
TMD는 질량, 강성, 감쇠라는 세 가지 매개변수가 호스트 구조의 동적 특성에 맞게 조정되기 때문에 작동합니다.
질량은 목표 진동 모드의 모달 질량의 일부로 크기가 지정됩니다. 일반적인 질량 비율은 사용 가능한 공간, 필요한 성능 및 구조적 제약 조건에 따라 모달 질량의 0.5%~5% 범위입니다. 질량이 클수록 일반적으로 진동 감소 효과가 커지지만 바닥이나 프레임에 추가적인 중력 하중도 가해집니다.
일반적으로 코일 스프링이나 판 스프링에 의해 제공되는 강성은 TMD의 고유 진동수가 문제가 되는 구조 진동수와 거의 일치하도록 선택됩니다. 유효 대역폭을 넓히기 위해 의도적으로 작은 오프셋이 도입되는 경우도 있습니다. 구조물이 공진하기 시작하면 TMD 질량은 거의 동일한 주파수로 진동하지만 위상은 다르며 구조물의 움직임을 밀어내는 관성력을 생성합니다.
점성 댐퍼 또는 와전류 댐퍼인 경우가 많은 댐핑 요소는 TMD 자체 진동의 진폭을 제어하고 사이클당 제거할 수 있는 에너지의 양을 결정합니다. 댐핑이 너무 적으면 날카롭지만 좁은 반응이 나타납니다. 너무 많으면 질량이 잠기고 이점이 취소됩니다. 최적의 감쇠비는 질량비와 관심 주파수 범위 전체에서 원하는 성능을 기반으로 계산됩니다.
이 세 가지 매개변수가 올바르게 설정되면 TMD는 외부 전원, 밸브 또는 제어 신호 없이 작동합니다. 구조가 공진 상태에 들어갈 때마다 자동으로 반응하며 중요하지 않은 조건에서는 휴면 상태를 유지합니다.
우리가 제공하는 모든 TMD는 프로젝트별 어셈블리입니다. 우리는 구조의 모달 해석(고유 진동수, 모드 형상, 모달 질량)부터 시작합니다. 일반적으로 구조 엔지니어가 제공합니다. 이 데이터에서 우리는 질량을 선택하고, 필요한 스프링 강성을 계산하고, 지정된 가속도 또는 변위 감소를 제공할 감쇠 특성을 정의합니다.
질량체는 일반적으로 볼트로 고정되거나 용접된 강판으로 소형 블록으로 제작됩니다. 스프링은 필요한 정확한 속도와 피로 수명에 맞춰 전문 제조업체에 주문됩니다. 스트로크, 수명 및 유지 관리 기본 설정에 따라 유체 점성 요소, 점탄성 패드 또는 자기 와전류 시스템을 통해 감쇠를 달성할 수 있습니다. 모든 구성 요소는 견고한 지지 프레임에 조립 및 정렬되어 구조물에 고정됩니다.
하중 지지 부품에 대한 재료 추적성이 유지되며 스프링 인증서가 문서 패키지에 포함되어 있습니다. 배송 전 테스트 장비에서 조립된 TMD의 고유 주파수와 감쇠비를 확인합니다. 장치가 설계 목표를 충족하는지 확인하는 보고서가 제품과 함께 제공됩니다.
| 매개변수 | 일반적인 범위 및 옵션 |
|---|---|
| 유효질량 | 50kg ~ 20,000kg(더 큰 질량도 설계 가능) |
| 튜닝 주파수 | 0.3Hz ~ 10Hz |
| 질량비(TMD 질량/모달 질량) | 0.5% ~ 5%(요청 시 더 높은 비율) |
| 감쇠비 | 크리티컬 5%~20% |
| 댐핑 유형 | 유체 점성, 점탄성 또는 와전류 |
| 뇌졸중 | ±50mm ~ ±500mm(주파수 및 입력에 따라 다름) |
| 스프링형 | 나선형 코일, 판 스프링 또는 인장/압축 스프링 세트 |
| 프레임 소재 | 부식 방지 기능이 있는 구조용 강철 |
높은 굴뚝이나 관측 타워와 같은 매우 저주파 응용 분야의 경우 중력 복원력이 필요한 강성을 제공하는 진자형 TMD가 공급될 수 있습니다.
장경간 인도교와 도로 교량은 보행자로 인한 측면 흔들림과 바람으로 인한 진동에 취약합니다. 데크 아래나 주탑 내부에 설치된 TMD는 가속도를 편안한 느낌의 수준으로 줄여 케이블과 조인트의 피로를 방지합니다.
굴뚝, 텔레비전 타워, 전망대에서는 와류 발산과 돌풍으로 인한 측풍 진동이 발생합니다. 임계 모드의 상단 또는 반대 노드 근처에 있는 TMD는 진폭을 줄이고 구조 쉘을 보호합니다.
걷기, 달리기 또는 리드미컬한 군중 움직임으로 흥분되는 계단, 강당 발코니 및 인도교는 TMD를 사용하여 디튠될 수 있습니다. 질량, 스프링 및 댐퍼는 통로 아래나 천장 내부에 숨겨져 있는 경우가 많습니다.
팬, 압축기, 원심 분리기 및 기타 회전 기계는 알려진 주파수에서 정상 상태 진동을 생성합니다. 장비의 작동 속도 또는 바닥의 공진 주파수에 맞게 댐퍼를 조정하면 진동이 인접한 영역으로 전파되는 것을 방지하고 파이프 연결 및 전기 캐비닛에 대한 유지 관리를 줄일 수 있습니다.
고유 주파수가 낮은 사무실 바닥, 체육관, 콘서트 홀은 군중이 리듬에 맞춰 움직일 때 탄력을 느낄 수 있습니다. 천장 빈 공간이나 이중 바닥 아래에 설치된 TMD는 건축 레이아웃을 변경하지 않고 동작을 약화시킵니다.
구조 엔지니어는 고유 진동수, 모드 형상, 모달 질량 등 모달 해석 결과를 제공합니다. 그런 다음 확립된 튜닝 공식을 사용하여 질량, 강성 및 감쇠를 계산합니다. 실제 주파수를 확인하기 위해 현장 측정 캠페인이 필요한 경우 당사는 해당 프로세스를 지원하고 최종 시운전 전에 TMD를 미세 조정할 수 있습니다.
단일 TMD는 하나의 특정 주파수로 조정됩니다. 여러 모드를 제어해야 하는 경우 각각 다른 주파수를 목표로 하는 여러 TMD를 설치할 수 있습니다. 또는 더 작은 TMD의 분산 어레이가 더 넓은 주파수 대역을 포괄할 수 있습니다.
스프링, 베어링과 같은 기계 부품은 정기적으로 육안으로 검사해야 하며, 고유 진동수는 휴대용 가속도계를 사용하여 주기적으로 확인할 수 있습니다. 특히 밀봉된 유체 댐퍼인 경우 댐핑 요소는 일반적으로 설계 수명 동안 유지 관리가 필요하지 않습니다. 우리는 각 배송마다 검사 일정을 제공합니다.
예, TMD는 질량과 동일한 집중 고정 하중을 추가합니다. 구조 엔지니어는 바닥이나 프레임 설계에서 이를 고려해야 합니다. 필요한 경우 국부 보강이 포함될 수 있도록 설계 프로세스 초기에 정확한 무게, 설치 공간 및 고정 세부 사항을 제공합니다.
리드타임은 질량 크기와 댐퍼 유형에 따라 다릅니다. 참고로 500kg~5,000kg 범위의 표준 TMD는 10~14주 안에 제작 및 테스트가 가능합니다. 더 큰 단위 또는 광범위한 자격 테스트가 필요한 단위는 더 오래 걸릴 수 있으며 이는 견적 단계에서 확인됩니다.
모달 데이터나 진동 문제에 대한 설명을 보내주시면 애플리케이션 엔지니어가 영업일 기준으로 예비 TMD 구성 및 성능 추정치로 응답해 드릴 것입니다. 우리는 프로젝트 팀과 협력하여 댐퍼가 사용 가능한 공간에 맞고 성능 사양을 충족할 수 있도록 질량 형상, 스프링 배열 및 감쇠 유형을 마무리합니다. 맞춤형 마감재, 내후성 인클로저 및 원격 모니터링 장비는 모두 표준 공급품의 일부입니다.
당사의 생산 이정표는 공개적으로 전달되며, 실제 튜닝 매개변수를 확인하는 최종 테스트 보고서를 제공합니다. 배송 후에도 시운전 지원 및 장기 유지보수 조언을 받으실 수 있습니다.
움직임에 반대하여 움직이는 조정된 질량 댐퍼는 단일 와트의 외부 전력 없이도 구조를 진정시킵니다.
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