극히 드문 지진 작용 하에서 구조물의 수평 변위가 급격히 증가하여 감쇠 장치의 에너지 소산 능력과 조절 가능한 감쇠 성능에 대한 요구가 높아진다. 전통적인 마찰 감쇠기는 일반적으로 일정한 예압력을 가하는 예압 볼트에 의존하며, 그 마찰력은 지진 강도에 따라 자가 적응적으로 변하기 어렵기 때문에 강진에서의 적용이 제한된다. 이러한 한계를 극복하기 위해 예압력이 없는 가변 마찰 관성기(Non-preload Variable Friction Inerter, NVFI)가 제안되었으며, 이론적 분석과 준정적 실험을 통해 이 장치가 예압력 없이 감쇠력이 자가 적응적으로 조절되는 우수한 특성을 지님이 입증되었다. ABAQUS 플랫폼을 기반으로 NVFI 사용자 유닛을 개발하고 VUEL-NVFI 수치 모델을 구축했으며, 조화 및 지진 하중 하에서 MATLAB 수치 해와 비교하여 개발된 유닛이 고유한 '나비형' 이력 특성을 모사하는 데 높은 정확도와 안정성을 가진 것을 검증하였다; 해당 VUEL 유닛을 10층 철근콘크리트 모멘트 프레임 3차원 모델에 적용하여 다단계 지진 하에서의 감쇠 메커니즘을 체계적으로 분석하였다. 결과는 NVFI의 감쇠력과 에너지 소산 능력이 지진 동 강도 증가에 따라 자가 적응적으로 향상됨을 보여주었다; 극히 드문 지진 작용 하에서도 해당 시스템은 층간 변위를 효과적으로 제어할 수 있었으며, 최대 감쇠율은 56.05%에 달해 구조물의 내진 성능을 크게 향상시켰다; 개발된 VUEL 유닛은 NVFI 공학 해석을 위한 신뢰할 수 있는 도구를 제공하며, 자가 적응형 감쇠 메커니즘은 극히 드문 지진 시 구조물의 붕괴 저항 설계에 있어 중요한 실용적 가치와 응용 전망을 가진다.

가변 마찰 관성기;예압력 없음;관성 효과;2차 개발;내진 성능