文章编号：1006-1355(2014)05-0234-05影响约束阻尼结构阻尼性能的因素吕平,高金岗,李晶,伯忠维（青岛理工大学土木工程学院，山东青岛266033）摘要：采用自由梁振动法，研究阻尼层厚度、约束层材料及环境温度等三个变量，对约束阻尼结构阻尼性能的影响。结果表明：阻尼层厚度在1mm～4mm范围内，约束阻尼结构的阻尼性能随阻尼层厚度的增加而降低；约束层材料分别为钢板、大理石板、砂浆板时，约束阻尼结构的阻尼性能不同；低温、高温环境均使约束阻尼结构阻尼值变小；常温环境下，约束阻尼结构的阻尼值较大，复合损耗因子超过了0.154。关键字：振动与波；约束阻尼结构；减震降噪；复合损耗因子；振动极值中图分类号：O328；TB123文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-1335.2014.05.050ImpactingFactorsofDampingPerformanceofConstraintDampingStructuresLVPing,GAOJin-gang,LIJing,BOZhong-wei（DepartmentofCivilEngineering,QingdaoTechnologicalUniversity,Qingdao266033,ShandongChina）Abstract:Influenceofthethicknessofthedampinglayer,materialoftheconstraintlayerandtheenvironmenttemperatureonthedampingperformanceofconstraintdampingstructuresisstudiedusingthefreebridgemethod.Theresultsshowthatthedampingeffectoftheconstraintdampingstructuredecreaseswiththeincreasingofthethicknessofthedampinglayerintherangeof1mm-4mmofthedampinglayerthickness.Dampingperformanceoftheconstraintdampingstructureisquitedifferentfordifferentconstraintlayermaterials,suchassteelplate,marbleslabandmortarplate.Lowtemperatureorhightemperatureenvironmentcanalsodeterioratethedampingperformanceoftheconstraintdampingstructure.Thedampingperformanceofthestructureisgoodattheroomtemperature,anditshybridlossfactorcanexceed0.154.Keywords:vibrationandwave;constraintdampingstructure;dampingnoisereduction;compoundlossfactor;复合阻尼结构的包括自由阻尼结构和约束阻尼结构两种结构形式[1，2]。阻尼层材料附着在基层材料上，一起组成自由阻尼结构形式。当基层受力发生形变时，阻尼层会随着基层一起产生应中，体系的拉—压形变起主导作用；在自由阻尼结构中，体系的拉—压形变起主导作用；在自由阻尼结构阻尼层上附加一层约束层材料就构成约束阻尼结构。当体系受力产生形变时，由于基层—阻尼层和阻尼层—约束层之间受力状况的差异，导致阻尼层上下表面产生不同的应力应变，从而阻尼层发生剪切变形，与此同时阻尼层也会发生拉—压变形，从而耗散更多的能量[3，4]。所以，与自由阻尼结构相比，约束阻尼结构具有更好的阻尼性能，在工程结构中也有更广泛的应用。约束阻尼结构的阻尼性能受很多因素的影响[5]。本文为了进一步研究约束阻尼结构的阻尼性能，设置阻尼层厚度约束层材料和环境温度等三个变量，通过自由梁振动法测试约束阻尼结构的复合损耗因子和振动极值，以此表征约束阻尼结构的阻尼性能，探讨阻尼性能的变化规律。收稿日期：2013-11-25作者简介：高金岗（1988-），男，硕士研究生，主要从事新型功能材料和阻尼结构设计的研究。通信作者：吕平，女，江苏淮安人，博士，教授，目前主要从事高分子减震降噪材料及阻尼结构设计研究E-mail:lvping-qd@163.com第5期影响约束阻尼结构阻尼性能的因素2351实验部分1.1实验材料及设备Qtech413阻尼材料（弹性模量：0.896×102Mpa，图1为该材料的DMA图），青岛沙木国际贸易有限公司提供、大理石板（尺寸：400mm×150mm×12mm，弹性模量：0.55×105Mpa）、钢板（尺寸：400mm×150mm×5mm，弹性模量：2.1×105Mpa）、砂浆板（尺寸：400mm×150mm×12mm，弹性模量：0.14×105Mpa～0.23×105Mpa）、INV9824振动测量仪，北京东方所、DASP系列分析软件系统，北京东方所、恒温箱DHG-9145A型、鼓风干燥箱KH-45A型、游标卡尺Guanglu。1.2试样的制备约束层刚度大，则基层和约束层的相对变形较小，阻尼层变形较大，产生更大的应变差，耗散更多能量，增强减振效果。故选取实际工程用大理石板、砂浆板和钢板3种...