倪仁英 范换

近年来，地震、台风等自然灾害频发，对人类的生产生活造成很大影响。特别是城市高楼等建筑物。例如2021年5月，新闻中播报了有关深圳华强北赛格大厦剧烈晃动的报道，大厦封楼，人员全部撤离，给人们的生产生活带来了严重影响，而通过改善楼体结构抵抗地震、台风等外力影响也比较困难。

一、研究背景

（一）问题的提出

本项科技创新作品针对上述问题，进行城市高楼阻尼器作用演示模型的制作，利用直线往复推进器制造的振动，使用阻尼器与城市高楼共振达到减振消能的作用，从而避免或减少高楼主体结构的损伤。模拟地震、台风等自然灾害来临时阻尼器对减轻结构振动响应的直观作用。本模型能应用于小学科学地震成因内容的实验教学，提升学生的探究意识和实践能力。

以此为契机思考是否可以发明一种装置，能够让灾害带来的损失减少？在经过商讨之后，决定尝试制作一种城市高楼阻尼器作用演示模型，这种装置在高楼大厦晃动时，会因为惯性发生与大楼摇晃节奏一致，但方向正好相反的摆动，从而减缓甚至抵消高楼大厦的晃动，起到稳定和保护作用。近几个月通过无数次试验和装置改进，终于完成了这项创新成果。

（二）阻尼器及其应用于小学科学实验教学的研究现状

阻尼器可以提供运动的阻力，减少能耗，降低振动幅度，在航天航空等行业应用各种各样的阻尼器来减震效能，但20世纪70年代以后，人们才开始逐渐把阻尼器技术运用到建筑桥梁等工程中，而且发展十分迅速。……