調(diào)諧質(zhì)量阻尼器由質(zhì)塊、彈簧與阻尼系統(tǒng)組成，其下有精妙的機(jī)械結(jié)構(gòu)，就好比一個(gè)巨大的鐘擺。在大風(fēng)來(lái)襲時(shí)它可以通過(guò)自身反方向的晃動(dòng)，產(chǎn)生與風(fēng)向相反的力量，建筑氣囊，從而抵消風(fēng)力，山西氣囊，加強(qiáng)對(duì)建筑物的“定力”。一般建筑常常會(huì)在樓頂安裝阻尼器，其重量與大樓重量成正比。

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器　據(jù)引導(dǎo)員介紹，為減輕因臺(tái)風(fēng)吹拂造成的大樓搖晃，在樓頂、樓中、樓底各有一個(gè)，每個(gè)造價(jià)超過(guò)1.4億臺(tái)幣，重660噸的風(fēng)阻尼器，據(jù)說(shuō)是能保證整個(gè)大樓的平衡和穩(wěn)定。這也是目前、也是全世界對(duì)游客開(kāi)放可觀賞的巨型阻尼器，它向"保護(hù)神”一般守護(hù)著這座大樓。是在88至92樓掛置的巨大鋼球，利用擺動(dòng)來(lái)減緩建筑物的晃動(dòng)幅度。據(jù)臺(tái)北101告示牌所言，這也是全世界開(kāi)放游客觀賞的巨型阻尼器，更是目前之阻尼器。防震措施方面，建筑分隔充氣氣囊，臺(tái)北101采用新式的“巨型結(jié)構(gòu)”(megastructure)，在大樓的四個(gè)外側(cè)分別各有兩支巨柱，共八支巨柱，每支截面長(zhǎng)3公尺、寬2.4公尺，自地下5樓貫通至地上90樓，柱內(nèi)灌入高密度混凝土，外以鋼板包覆。

每一個(gè)調(diào)諧質(zhì)量阻尼器都能地調(diào)諧建筑結(jié)構(gòu)與其本身一定的固有頻率。這種調(diào)諧質(zhì)量阻尼器設(shè)計(jì)和生產(chǎn)均附帶40千克到10噸的震蕩質(zhì)量塊和0.3到30赫茲的固有頻率。垂向調(diào)諧阻尼器是典型的螺旋彈簧與阻尼液的并聯(lián)，假如在對(duì)應(yīng)的橫向調(diào)諧質(zhì)量阻尼器中有橫向和扭轉(zhuǎn)的激勵(lì)，螺旋簧則可被替換為金屬薄片或鐘擺懸掛。

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器質(zhì)量塊和吊索構(gòu)成一個(gè)巨型復(fù)擺，它與主體結(jié)構(gòu)的共振，能消減大樓晃動(dòng)。采用電渦流技術(shù)的阻尼系統(tǒng)用于減少質(zhì)量塊的振幅，消耗風(fēng)振輸入能量。“電渦流阻尼用于超高層建筑風(fēng)阻尼器，國(guó)際上還是次?！?/p>

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，在質(zhì)量塊下方，圓盤(pán)狀的磁場(chǎng)源與金屬板構(gòu)成了電渦流阻尼系統(tǒng)。上海材料研究所副所長(zhǎng)、消能減振徐斌表示：相比傳統(tǒng)的阻尼器，這種新型阻尼器實(shí)現(xiàn)了阻尼系統(tǒng)與質(zhì)量塊的柔性連接、阻尼比的靈活調(diào)節(jié)，使阻尼性能大幅提高。

質(zhì)量塊上放置藝術(shù)大師雕塑

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器據(jù)介紹，上海材料研究所的消能減振技術(shù)曾用于磁懸浮工程、建筑、橋梁等領(lǐng)域。正是當(dāng)年在橋梁上應(yīng)用了豎向電渦流調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，并取得良好的減振效果，該所才有了將電渦流阻尼系統(tǒng)用于上海建設(shè)的靈感。

在市科委的立項(xiàng)支持下，上材所完成了傳統(tǒng)阻尼系統(tǒng)與電渦流阻尼系統(tǒng)兩套方案的試驗(yàn)——制造比例模型，進(jìn)行包括小試、中試在內(nèi)的對(duì)比試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)反復(fù)計(jì)算、討論和摸索，技術(shù)團(tuán)隊(duì)研制出在多個(gè)性能上優(yōu)于傳統(tǒng)阻尼系統(tǒng)的擺式電渦流調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，并申請(qǐng)了發(fā)明。

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器數(shù)值計(jì)算廠控制建筑物結(jié)構(gòu)中彎曲和扭轉(zhuǎn)模式的移動(dòng)—轉(zhuǎn)動(dòng)吸振器系統(tǒng)。Ioi和Ikeda(1978)提出了主系統(tǒng)在小阻尼情況下這些優(yōu)化吸振器參數(shù)修正因子的經(jīng)驗(yàn)公式。

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器Randall等(1981)提出了在系統(tǒng)中考慮阻尼影響的這些參數(shù)的設(shè)計(jì)圖表。Warburton和Ayorinde(1 980)進(jìn)一步用表列出了動(dòng)力放大因子、調(diào)諧頻率比及特定質(zhì)量比和主系統(tǒng)阻尼比的吸振器阻尼比的優(yōu)化值。為了增強(qiáng)用于減小主系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)的吸振器的效果，研究者們嘗試了通過(guò)引入非線性吸振器彈簧來(lái)加寬調(diào)諧頻率范圍，Roberson(1962)研究了將動(dòng)力吸振器支承于一個(gè)沒(méi)有阻尼的線性加三次方彈簧(即Duffing型彈簧)之上的主系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng)。

調(diào)諧質(zhì)量阻尼器他將“消除帶”定義為規(guī)格化主系統(tǒng)幅值小于1的共振峰值之間的頻率帶。非線性吸振器的這個(gè)帶寬很清楚地表明了比線性吸振器要寬得，Pipes(1953)研究了一個(gè)有雙曲正弦特征的強(qiáng)化彈簧，并得出彈簧中非線性的影響是要阻止尖銳共振峰的出現(xiàn)，并將相對(duì)小幅值的奇次諧分量引入吸振器和主系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)中。