利用黏弹性阻尼器进行结构的耗能减震是一种有效的被动控制方法。黏弹性阻尼器不仅构造简单、制作方便、造价低廉,同时还具有良好的耗能能力,能有效降低建筑结构的风振和地震反应,目前已在耗能减震结构中得到了广泛运用。不同的耗能减震结构对黏弹性阻尼器性能的需求是不相同的,在一定的环境温度中,耗能减震结构一方面需要黏弹性阻尼器在低频振动范围内具有明显的阻尼性能,以消耗外部振动输入结构的能量;而另一方面需要黏弹性阻尼器能够随着结构位移的变化提供不同的弹性恢复力,以满足耗能减震结构对附加刚度的需求。然而仅仅通过对黏弹性阻尼材料进行化学改性是很难同时对黏弹性阻尼器的刚度和阻尼特性进行优化。本文针对黏弹性阻尼器的刚度和阻尼特性这一对矛盾体,依据复合材料力学理论、复合材料设计方法,在黏弹性阻尼材料基体中引入增强相,制作成黏弹性叠层复合材料,并根据增强相对黏弹性叠层复合材料刚度的影响因素及规律,研发了一种由经编芳纶网眼织物和丙烯酸酯橡胶组成的新型黏弹性阻尼器——黏弹性叠层复合材料阻尼器;同时在不同加载工况下对黏弹性叠层复合材料阻尼器的力学性能进行了试验研究,对比分析了增强相含量、增强相铺设角度对其力学性能的影响规律;并根据试验滞回曲线的特征,对Bouc-Wen-Baber-Noori(BWBN)模型进行了拓展,利用遗传算法识别了模型参数,模拟、对比了拓展前后BWBN模型的识别效率和精度。论文的主要研究内容及结论如下:(1)根据复合材料力学理论,在黏弹性阻尼材料中引入增强相,从宏观角度和微观角度分析了增强相对单向纤维增强复合材料(单向板)力学性能的影响因素及规律;并运用经典层合板理论分析了黏弹性叠层复合材料刚度的影响因素及规律。得出了黏弹性叠层复合材料的刚度与增强相含量、增强相铺设角度以及黏弹性单向板铺设顺序密切相关。(2)根据对黏弹性叠层复合材料刚度的影响因素分析,设计制作了四类增强相含量不同、铺设角度不同的黏弹性叠层复合材料阻尼器,并试验研究了其性能的温度相关性、频率相关性、变形相关性以及疲劳相关性。得出了增强相含量、增强相铺设角度、环境温度、应变幅值以及疲劳加载对黏弹性叠层复合材料阻尼器的性能影响显著。据此在外部影响因素相同的情况下,可通过改变增强相含量或增强相铺设角度来调节黏弹性叠层复合材料阻尼器的性能,实现黏弹性阻尼器性能的可设计性。(3)分析了黏弹性叠层复合材料阻尼器滞回曲线的特征,探究了滞回曲线来源,运用遗传算法识别了BWBN模型中的12个形状控制参数,模拟了试验所得滞回曲线,并对比分析了模拟结果与试验结果,表明BWBN模型能够很好的描述黏弹性叠层复合材料阻尼器的强度退化、刚度退化和捏缩效应等滞回特征。(4)利用在相同应变幅值下,黏弹性叠层复合材料阻尼器滞回曲线的相似性,拓展了BWBN模型,使其可以体现温度、疲劳所致的软化效应,对比分析了拓展前、后BWBN模型的模拟结果,表明拓展后的BWBN模型,参数识别效率更高且模拟结果更接近于真实试验值。