橡胶钢丝绳复合隔振器的试验

使用电动振动试验台对新型橡胶钢丝绳复合隔振器的隔振性能进行了试验研究.分析不同隔振质量、激励幅值和橡胶材料对复合隔振器传递率的影响,比较了复合隔振器和钢丝绳隔振器在共振频率时的动态特性曲线.研究表明,随着隔振质量、激励幅值和橡胶阻尼的增加,复合隔振器隔振区的频带变宽,且传递率下降明显.通过与钢丝绳隔振器的动态特性曲线比...     

基于有限元法的某机载雷达频综器减振设计

基于有限元分析方法,对某机载雷达频综器进行减振设计。通过模态分析、随机振动分析分别得到频综器的固有频率、整体应力水平和载机环境下振动敏感位置的振动响应。基于分析结果和减振理论,确定减振系统需要的系统固有频率和振动传递率,并据此进行隔振器的选型。通过试验对所选隔振器的减振性能进行了评估,验证了减振设计的可行性。     

航空发动机管路支承用金属隔振器性能研究

设计了金属橡胶、钢丝绳和多层钢板三种全金属隔振器,并对其进行动态试验和静态试验研究。结果表明,三种全金属隔振器不仅具有各自的独立特征,而且都具有良好的干摩擦阻尼性能,其刚度和能耗系数都随着振动幅值的变化呈非线性变化。同时对三种金属隔振器进行了寿命研究,研究了传递率与振动次数的关系。通过研究,对三种全金属隔振器在航空发动机外部管路上的应用奠定了基础。     

基于钢丝绳隔振器的陆用车载雷达机柜隔振设计

以陆用车载雷达设计中雷达机柜的隔振设计作为研究对象,简述了机械冲击及振动对电子设备的危害,在钢丝绳隔振器的基础上讨论了雷达机柜的隔振设计,并对隔振效率和冲击传递率进行了分析,通过实际使用证明了选择隔振器的合理性。     

隔振器抗振动冲击性能试验研究

为了研究隔振器在气垫船振动冲击环境下抗振动冲击性能,提出舱内设备抗振动冲击优选方案,进行了振动冲击试验研究;首先分析了气垫船船用振动冲击环境,确定了试验条件,接着采用了弹簧隔振器和复合型隔振器两种不同结构形式的隔振器对模拟机柜进行了隔振处理,并在模拟机柜典型位置布置测点,采集振动响应;最后对采取两种不同隔振方案的模拟机柜分别进行振动、冲击、冲击后再振动等试验;试验获得冲击前后振动曲线及振动传递率并进行分析对比,结果表明,碟簧隔振器在冲击颠振后的隔振性能明显下降,不能在冲击环境下保持良好的隔振效果,复合型减振器的隔振能力在冲击前后数据一致性较好,满足抗冲击振动条件要求,更适合应用于气垫船等复杂振动冲击环境条件.     

钢丝绳隔振器的数学建模与参数识别

以钢丝绳隔振器为研究对象，对钢丝绳隔振器的迟滞模型参数识别方法进行了研究。针对牛顿迭代法识别出的参数不收敛的问题，在原有的识别方法的基础上提出了一种新的识别方法—遗传算法识别法，建立了钢丝绳隔振器的迟滞模型，并得到了该模型下钢丝绳隔振器的理论迟滞回线。通过与钢丝绳隔振器的试验迟滞回线进行对比，结果表明：新的识别方法可以准确的识别出迟滞模型的各项参数，能够描述钢丝绳隔振器的迟滞特性，且理论迟滞回线与试验迟滞回线比较吻合，验证了该方法对于钢丝绳隔振器的参数识别的有效性和准确性。     

钢丝绳隔振器系统随机响应统计线性化分析

针对钢丝绳隔振器非线性系统随机响应运动方程求解困难、计算效率低的问题,提出钢丝绳隔振器-质量块非线性系统随机响应特性的统计线性化分析方法,并通过等效前后数值仿真进行了有效性验证,同时计算位移传递率评估钢丝绳隔振器的隔振效果.结果表明,统计线性化分析方法和数值仿真所得系统的随机响应曲线一致,验证了统计线性化分析钢丝绳隔振器系统随机响应特性的有效性和准确性,且分析速度远远高于数值仿真,显著提高了非线性隔振系统的设计效率.     

基于功率流法双层隔振系统振动传递

针对双层隔振系统,划分子结构系统,建立子系统传递矩阵,采用平均振动能量作为目标函数,利用功率流法合成系统传递关系,实现被动隔振过程振动传递特性研究.在上层隔振器和中间质量之间加入作动器,通过二次型目标函数最优,实现主被动隔振过程振动传递特性研究.根据双层隔振系统实际参数进行数值仿真和试验研究,获取多传递通道系统振动分布,并实现系统振动传递特性研究.数值仿真和试验研究结果表明,系统主导模态、耦合和阻尼等耗散特征以及初级激扰力特征决定多振动通道振动能量的分布和传递特性.     

基于压电作动器的舰载机柜主动减振试验研究

安装有精密电子设备的舰载机柜具有很高的减振要求，尝试采用主动控制方法实现舰载机柜的多频振动控制。首先，基于叠堆压电作动器，建立了一套模型机柜主动减振试验系统；其次，进一步考虑舰载机柜的减振需求，采用多频并联结构自适应控制策略，进行了三频单入单出和四入四出的振动主动控制试验，并研究了控制系统对外扰激励和控制通道变化的自适应能力。试验结果表明：控制系统能够有效抑制被控点的低频线谱振动，单入单出情况下目标位置振动水平降低85%，四入四出状态下各被控点的振动控制效果均达到60%；叠堆压电作动器响应具有频带宽和响应速度快的特性，使系统对外扰激励及控制通道的变化具有较强的跟踪控制能力，具有一定的多频控制能力和较强的自适应性。     

某机载雷达频综器减振方案优化与试验评估

针对某机载雷达频综器在功能性振动试验中钢丝绳隔振器发生疲劳破坏的问题,开展优化设计。对原减振设计方案中的不利于结构耐久的因素进行分析,探明导致钢丝绳隔振器疲劳破坏的主要原因。在对原减振系统分析的基础上,分别从系统固有频率、隔振器安装方式和限位设计3个方面对频综器减振系统进行优化设计。最后对改进后的减振系统及其频综器进行了动态相噪和耐久性试验评估。结果显示,改进后的减振设计方案既满足相噪指标要求,又满足耐久性使用要求,成功解决了该频综器减振系统疲劳破坏的问题。     

钢丝绳隔振器静力测试台研制

为测试钢丝绳隔振器的承载力、容许位移量和静刚度等静力特性，研制了钢丝绳隔振器静力测试台。该测试台采用3套独立的液压系统分别对可沿垂直向导向柱滑动的垂直导向板和可作水平横向、水平纵向滑动的3层叠合结构加载，通过测力传感器和数显标尺测试加载力和隔震器位移。该测试台既可对隔振器进行单向加载，又可进行二向或三向不同力值的加载，结构简单，设计合理，稳定可靠，为钢丝绳隔振器的研制和检测提供了手段。     

细长结构风诱导振动非线性调谐质量阻尼器减振装置性能试验

风诱导振动导致石化塔设备和烟囱等细长结构疲劳破坏的事故时有发生,非线性调谐质量阻尼器(TMD)可对结构进行振动控制。为了研究此类非线性TMD的减振性能,对非线性TMD装置控制细长结构风诱导振动进行模型设计并开展试验研究,对比在不同激励大小和不同钢丝绳隔振器初始预紧量两个条件下TMD装置的减振效果。结果表明:含钢丝绳隔振器的非线性TMD装置在主系统共振区附近减振性能优良,振幅减小了85%左右。钢丝绳隔振器处于不同初始压缩预紧时,减振效果均很好,处于不同初始拉伸预紧时,减振效果快速下降。在隔振器压缩变形允许范围内,激励越大,减振效果越好。     

基于压电摩擦阻尼的四参数隔振系统等效建模与频变阻尼特性分析

在轨卫星搭载的高精度有效载荷对环境微振动异常敏感,从而对隔振系统的振动衰减性能提出了更高的要求。传统两参数被动隔振系统提高隔振性能时,常采用添加定常阻尼进行能量耗散的方式,但存在低频共振峰抑制与高频快速衰减不能兼顾的固有矛盾问题。为了解决这一问题,一种能够实现阻尼特性基于频率变化的四参数隔振系统被提出,采用归一化方法建立其系统传递率与等效阻尼理论模型,并与两参数和三参数隔振系统进行对比分析。基于四参数系统的频变阻尼等效理论,设计一种基于压电陶瓷致动器产生摩擦阻尼的具象化四参数隔振系统,考虑非线性摩擦阻尼的融合问题,并分析中间等效质量参数对阻尼频变特性的影响规律,最后对其频变阻尼特性和隔振性能进行了仿真与实验验证。结果表明：时域上,四参数隔振系统对随机信号的隔振率达到91.1%;频域上,相较常值小阻尼系统,四参数隔振系统在低频共振处的峰值性能提升5.46dB,且高频段保持相近的快速衰减,表现出低频大阻尼、高频小阻尼的频变阻尼特性。仿真与实验结果均表明,系统能够解决被动隔振系统中存在的高低频隔振性能之间的矛盾问题。     

Research of numerical simulation method on vertical stiffness of polycal wire rope isolator

Wire rope isolator (WRI) is widely used in the power machinery and chemical equipment, and has a better dry friction damping and stiffness softening characteristics compared with other vibration isolators. The aim of this article is to create a simplified finite element model of polycal WRI and to avoid the use of overall model on the stiffness characteristic caused by the waste of time. The numerical simulation method used in this paper is to simplify the 1 + 6 +12 single strand into a single wire. The simplified WRI model subjects to the compression load by finite element analysis and obtained the vertical static stiffness characteristics which are consistent with the experimental results.     

离散型整星隔振系统的动力学参数设计

研究离散型整星隔振系统的动力学参数设计问题。通过建立整星隔振系统的动力学模型,得到从隔振器底端到卫星质心的振动传递率。用理论和仿真方法对此动力学模型进行有效验证,表明该动力学模型能较好地体现离散型整星隔振系统前两阶的振动传递规律。通过衰减不同的共振峰值的内在规律,讨论该隔振系统动力学参数对振动传递特性的影响,提出离散型整星隔振系统的动力学参数设计原则,为整星隔振器的结构参数设计提供理论指导。利用振动台对离散型整星隔振系统进行振动试验,表明该隔振器具有很好的隔振性能,验证了动力学参数设计的正确性。     

环形金属橡胶隔振器弹性参数的确定

以实验研究为基础，通过对大量实验结果的分析，借助于金属元件抗拉弹性模量和剪切模量的计算方法，推导出环形金属橡胶隔振器在承受扭剪应力时，抗拉弹性模量以及扭剪弹性模量与金属丝直径、环形隔振器的几何参数、金属橡胶元件的相对密度之间的关系的理论计算公式。研究结果证明，利用该计算公式和有限元计算方法，可以直接求得具有不同结构参数的相应形状金属橡胶隔振器的弹性性能参数，所得计算结果与实验结果具有良好的一致性，因而大大减少了实验工作量，为金属橡胶隔振器的系列化生产奠定了基础。     

Evaluation of transmissibility for a class of nonlinear passive vibration isolators

In this study, the concept of Output Frequency Response Functions (OFRFs) is applied to represent the transmissibility of nonlinear isolators in frequency domain. With the OFRFs estimated from numerical simulation responses, an explicit analytical relationship between the transmissibility and the nonlinear characteristic parameters is derived for a wide class of nonlinear isolators that have nonlinear anti-symmetric damping characteristics and a comprehensive pattern about how the nonlinear damping characteristic parameters might affect the force and displacement transmissibility is built for the vibration isolators. The results reveal that it is reasonable to analyze the force and displacement transmissibility of the nonlinear isolators by simply investigating the fundamental harmonic components of the force and displacement outputs of the nonlinear isolators, and the introduction of a nonlinear anti-symmetric damping into vibration isolators can significantly suppress both the force and displacement transmissibility over the resonant frequency region, but has almost no effect on the transmissibility at non-resonant regions. These conclusions are of significant importance in the analysis and design of the nonlinear vibration isolators with nonlinear anti-symmetric damping.     

卫星遥感器微振动隔离用液体阻尼隔振器

针对卫星平台的微振动,提出了具有良好高频衰减及共振峰控制性能的松驰型液体阻尼隔振器。建立了松弛型液体阻尼隔振模型,从传递率的角度分析了提出的松驰型液体阻尼隔振器与传统隔振模型的区别。使用波纹管提供刚度及密封,基于小孔阻尼结构形式,设计了松弛型液体阻尼隔振器并求解了系统的阻尼因子。对所设计的隔振器进行了传递率测试,结果表明,松弛型液体阻尼隔振器在共振频率处能够提供大阻尼,将共振放大倍数控制在2倍以内;在高频隔振区能提供小阻尼,100Hz衰减率超过95%,隔振性能优于传统隔振器。得到的结果和理论预测吻合较好。该项研究对松弛型液体阻尼隔振器的设计以及其在遥感器微振动隔离的应用上具有很强的指导作用。     

车载电子设备机柜减振器试验测试

机柜减振器系统对改善车载电子设备的振动环境作用巨大,可有效提高设备的可靠性,但由于系统的复杂,模型与实际有较大出入,减振器试验选型可有效检验减振系统的实际减振效果,帮助完善减振器系统的设计.文中对四种典型减振器进行车载机柜垂向试验测试,测试结果表明无谐振峰减振器减振效果最好,但低频共振现象不容忽视.