迪拜摩天大楼
如今，摩天大楼是越来越多，还越建越高。
可每增加一点高度，就意味着危险也随之增加。因为，越高的地方风就越大，据测算，平时这些高楼都会摇晃，最大幅度都有一米，如果一旦有台风或地震，后果更不堪想象。
这么剧烈的摆动，不仅会让里面的人感觉眩晕，而且，更会威胁建筑的结构安全。为此，一种秘密装置被发明出来，完美解决了这一问题。
它叫做Tuned Mass Damper，简称TMD，中文的名字就是调谐质量阻尼器。安装在建筑结构中特定位置上，可以减小大楼摇晃幅度，让其稳如泰山。
那么，它是如何保护摩天大楼的呢？
看一看下面的测试，你就会一目了然。
制作一个简易的高楼模型，用吹风机和手摇动来模拟台风和地震。
没有安装TMD的时候，建筑会摇晃，发生移动X1，随之产生动力K1，然后，建筑会向反方向移动X2，并产生动力K2，K2会小于K1，并且X2也会小于X1，依此类推，经过一段时间后有一个移动变成零，建筑就会静止。
现在，给建筑模型安上一个类似钟摆的东西，也就是一个简易TMD。
当建筑结构开始摇摆，产生动能K1时，TMD摆锤启动，并通过反作用力（D1）迫使建筑物向相反方向移动。当建筑物向另一个方向摇摆时，会发生同样的情况，可以观察到建筑位移会减少很多。
除此之外，由于TMD在建筑物摆动时提供的反作用力会让摆动时间减少，这也意味着建筑物将在更短的时间内停止摇晃。
这就类似吉他的琴弦，让建筑在一个频率上摇摆，不会发生危险。
值得一提的是，调谐质量阻尼器（TMD）还分为两种类型，一种是水平TMD，通常应用在细高的建筑物中，比如通信塔等。另一种是垂直TMD，通常应用于大跨度水平结构，如桥梁或人行通道等。
台北的101大厦就有一个巨大的球形调谐质量阻尼器，属于一种水平TMD。
并且，它不是一个秘密装置，而是作为景点向公众开放，重约730吨的大球，位于大楼的87和91层之间。
而在世界上，许多摩天大楼都安装有这种东西。
比如迪拜的阿联酋大厦尖顶上，就装有六个水平调谐质量阻尼器。
还有Capital Gate Tower行人天桥上，也装有0.75吨的垂直TMD。
以及阿布扎比Yas Marina酒店的行人天桥，也配备了四个3吨重的垂直TMD。
此外，迪拜著名的帆船酒店同样装有TMD，因其在海边，而且弓形的建筑结构更容易受到旋风威胁。所以，在结构上装了十一个5吨重的水平TMD，才解决问题。
总而言之，调谐质量阻尼器就像吉他弦一样，保护建筑结构。
有了它，摩天大楼才稳如泰山，迪拜那些高层都标配！
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