进口能量损耗-黏滞消能减振技术

当该类型黏滞阻尼器在工作状态时，黏滞流体从缸内大断面处流入细长阻尼通道，在通道进口有一段距离流场因受进口的影响，液体流动状态沿孔道长度方向逐渐变化，进口的影响渐趋消失，经过一定长度后，流动达到稳定，这一流场变化段即为进口起始段，起始段以后的流动则为充分发展的流动。

流体在流经阻尼通道的进口处时，入口为光滑的圆角，流速分布比较均匀，由于黏性的原因，在通道接近管壁处产生附面层，附面层沿流动方向逐渐向通道中心线扩展。在附面层内流速向通道壁递减为零，由连续性原理可知，附面层内流速的减小，将导致通道中部的流速增加，故沿流动方向各断面上流速分布不断改变，在离进口处距离为l1的断面上，附面层基本扩展到管轴处，该断面的流动基本已完全扩展，如图3-2所示。从进口处至距离为l1的断面称为起始段。因为起始段内各断面的流速分布不断改变，使得其能量损失与完全扩展段不同。

紊流时由于流体质点的混杂，断面流速分布比较均匀，故起始段长度l1比较小，在离进口约15d（d为阻尼通道内径）以后，摩阻系数λ就和完全扩展段摩阻系数相同[10]，所以对于细长阻尼孔紊流情况，其起始段较短，影响也小，可以忽略不计。

层流时起始段长度l1约为=0.058Re[11]，也有学者认为=0.13Re[12]，起始段内除由黏滞摩擦引起的损失外，还有因流体动能变化而导致的附加能量损失，所以在起始段内产生的能量损耗Em1为

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图3-2　进口起始段流速分布

式中u-为平均流速。由理论分析和试验结果可得到k值约为1.16～1.33[11，13]。