频率可调惯性作动器的设计与试验研究

提出用电感-负电阻分流电路来调节惯性作动器的固有频率，使惯性作动器可作为频率可调动力吸振器使用。分析了电感-负电阻电磁分流阻尼的理论模型，随后通过理论和试验分析了惯性作动器固有频率与分流电路参数的关系。以悬臂梁为控制对象，对所设计的可调惯性作动器控制效果进行试验研究。试验结果表明：在保证分流电路系统稳定的前提下，惯性作动器的固有频率随着电感值的降低而增加，惯性作动器的固有频率可以从原来的46.25 Hz调节至111.3 Hz。当惯性作动器固有频率与悬臂梁的固有频率相吻合时，在该固有频率附近悬臂梁的振动幅值降低90%。由此验证了所提出的通过电磁分流电路可以调节惯性作动器固有频率，在不改变惯性作动器物理结构的基础上，使其固有频率能跟踪受控结构的外干扰力频率，就可以充分发挥惯性作动器的吸振能力，最大限度地抑制结构振动。