Power Analysis of SDOF Structures With Tuned Inerter Dampers Subjected to Earthquake Ground Motions

消散 调谐质量阻尼器 阻尼器 功率(物理) 阻尼比 控制理论(社会学) 能量收集 工程类 结构工程 蒙特卡罗方法 计算机科学 振动 物理 声学 数学 控制(管理) 人工智能 统计 热力学 量子力学
作者
Wenai Shen,Zhentao Long,Heng Wang,Hongping Zhu
出处
期刊:ASCE-ASME journal of risk and uncertainty in engineering systems, [ASME International]
卷期号:7 (1) 被引量:8
标识
DOI:10.1115/1.4049212
摘要

Abstract Tuned inerter dampers (TID) have been demonstrated as efficient energy dissipation devices for seismic response control. However, its potential capability for energy harvesting remains largely unexplored. Here, we present a theoretical analysis of the power of a structure-TID system subjected to earthquake ground motions. The analytical solutions (ASs) of the average damping power of the system are derived for considering white noise base excitations and the Kanai-Tajimi earthquake model, respectively. Comparisons of the numerical results of a Monte Carlo simulation and the theoretical predictions verify the accuracy of the analytical solutions. Besides, we uncover the influence of the TID parameters on the average damping power and output power of the system. The optimal frequency ratio of the TID for maximizing its output power slightly differs from that for seismic response control, and the former varies with site conditions. In contrast, both the damping power and output power are not sensitive to the damping ratio of the TID. For short-period structures, a small inertance-to-mass ratio (μ) of the TID is beneficial to maximize its output power, while seismic response control requires a large μ. For long-period structures, the damping power and output power are not sensitive to the μ. Generally, a structure-TID system on a soft soil site absorbs more energy from a given earthquake and is capable of harvesting more energy than that on a hard soil site. This study may help develop new strategies for self-powered control and monitoring in civil structures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
NexusExplorer应助南烟采纳,获得10
刚刚
四月128完成签到,获得积分10
刚刚
赵赵完成签到,获得积分10
刚刚
zyw发布了新的文献求助10
1秒前
搜集达人应助整齐的寄云采纳,获得10
2秒前
2秒前
顾矜应助1729.采纳,获得10
2秒前
2秒前
传奇3应助甜蜜滑板采纳,获得10
2秒前
Zinc完成签到,获得积分10
2秒前
张三问完成签到,获得积分10
2秒前
科研小白发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小十二完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Sl完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
纪鹏飞完成签到,获得积分10
5秒前
桐桐应助清爽灰狼采纳,获得10
6秒前
6秒前
乐乐发布了新的文献求助10
6秒前
史道夫发布了新的文献求助10
6秒前
欧维完成签到,获得积分10
6秒前
Ava应助微甜柠檬采纳,获得10
6秒前
兔子完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研咸鱼完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
廖骏发布了新的文献求助10
8秒前
海滨之鹅发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
研友_LMBAXn发布了新的文献求助10
9秒前
奋斗小公主完成签到,获得积分10
9秒前
淡淡妙竹完成签到 ,获得积分10
10秒前
英姑应助Jomusha采纳,获得10
10秒前
未知发布了新的文献求助10
11秒前
去看海嘛应助闾丘曼安采纳,获得10
11秒前
潇洒的茗茗完成签到 ,获得积分10
11秒前
ydfqlzj完成签到,获得积分10
12秒前
李爱国应助科研小白采纳,获得10
12秒前
高分求助中
Evolution 10000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3147491
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798710
关于积分的说明 7830633
捐赠科研通 2455455
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306817
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627917
版权声明 601587