基于ANSYS的低频弹簧橡胶减振器结构设计

在某型号的电子设备的减振器设计中,综合考虑了振动、冲击两种主要的力学环境,以减振器刚度为设计变量,根据振动、冲击环境设计要求确定了约束条件,在ANSYS中建立了减振器的力学模型,分析确定了减振器的三个方向的弹簧常数.由于该电子设备需要从20Hz处的超低频开始减振,目前国内小型减振器的减振都不能达到这样的效果,因此该设计也是一种探讨研究.众所周知,弹簧减振器具有很好的低频特性,但是它没有适当的阻尼不能很好地抑制共振峰;而橡胶减振器有大阻尼特性,不足之处是它的低频减振效果不尽人意.为了兼顾弹簧的低颇特性和橡胶的阻尼特性,从弹簧和橡肢如何细合成低频减振器进行了理论研究,在设计过程以实验进行验证、指导,可为该类减振器的设计提供借鉴.     

掘进机电控箱减振器的研究

在综合考虑筒形减振器橡胶层的弹性模量、刚度参数、结构参数以及橡胶材料的硬度等因素的基础上,建立了筒形减振器的三维模型,并应用ANSYS软件对其进行非线性分析;分析结果表明,筒形减振器在受到轴向外载荷作用时,橡胶层的应力、应变均表现出非线性的特征,即在轴向力作用下,橡胶层的变形并没有出现对称分布:为电控箱的设计及减振提供指导。     

HCR80K振动冲击夯的技术创新研究与设计

根据工程施工的条件和环境需要,在HCR80型振动冲击夯技术的基础上,通过连接件的设计,在一台夯机上实现电动机和内燃机双动力源的连接,通过扶手减振器橡胶压缩减振的设计,有效提高了橡胶减振器使用寿命和减振效果,技术创新研究和设计出HCR80K型振动冲击夯.     

陀螺系统橡胶减振器动态特性分析

陀螺定位系统是舰船、导弹、卫星等重要设备的定位和定向装置,优良的动力学环境对其工作精度和可靠性起到决定性作用。通常在陀螺定位系统与底座之间安装橡胶减振器来降低外部振动对陀螺系统的影响。针对陀螺系统隔离振动的要求,以某型陀螺系统为研究对象,结合多自由度减振系统理论,设计了一种橡胶减振器。通过建立陀螺减振系统的有限元模型,进行模态分析获得系统的前10阶固有频率,并通过瞬态响应分析方法获得陀螺系统在冲击激励下的位移响应,结果表明所设计的减振系统固有频率远离外界激励、位移响应幅值小,具有良好的减振效果。     

履带式沙滩清洁车动力系统减振器优化设计

为得到履带式沙滩清洁车动力系统橡胶减振器最优结构设计参数,在ANSYS/Workbench中采用Mooney-Rivlin材料模型建立减振器的初步设计模型,根据实际工况对其进行静力学分析获得最大应力和应变,结果满足设计要求;然后以减振垫的总高h、减振垫锥体大端外径φ1、小端外径φ2为可控因子对其进行田口法优化设计,得到了各可控因子的最大变形量信噪比,并以此为据获得了橡胶减振器的最优设计尺寸。结果表明:优化后最大变形量降低了13%,为橡胶减振器设计提供了理论依据。     

基于ADAMS车辆橡胶式扭转减振器特性分析

运用传统的双扭摆模型进行数学建模,应用单目标设计的解析法,设计了具有适合参数的橡胶式减振器,确定了转动惯量、阻尼和扭转刚度。运用MATLAB数学计算、绘图函数和ADAMS动力学仿真软件分别对减振前后的传动轴在发动机各种工况下的扭振特性进行比较和分析。首先编制程序绘制发动机典型工况下加装减振前后的传动轴的扭振响应对比图;其次采用ADAMS虚拟样机仿真的方法对安装有减振器的传动系统进行实体建模和仿真。计算结果表明,对于所研究的系统而言,橡胶式扭振减振器传动轴的扭振振幅在许用范围内波动均匀,保证传动轴的可靠安全运行。并且在发动机临界转速和最大功率时,减振器将传动轴的扭振角位移控制在了许用振幅以下,橡胶式扭振减振器能够达到更好的减振效果。     

空间飞行器用金属橡胶减振器

考虑金属橡胶减振材料的优越性,设计了采用金属橡胶作减震器的减振方案用于空间飞行器仪器安装板的整体减振.建立了金属橡胶减振器的力学模型,确定了金属橡胶减振垫的结构设计参数及性能参数,并对采用整体减振设计的仪器安装板进行了数学仿真分析.最后,设计了仪器安装板的地面振动实验并进行了振动实验考核.实验结果表明,仿真分析结果与地面实验验证结果基本一致,刚度满足设计要求.相比于刚性连接形式,采用金属橡胶减振器进行整体减振后,在300 Hz以上测量点的振动响应幅值大大衰减;在300 Hz以下测量点的随机响应均方根值衰减量不低于56.5％,达到了减振设计效果.     

壁挂式机载设备减振系统设计与分析

针对壁挂式机载设备减振系统因刚度耦合难以准确设计的问题,基于有限元分析法,结合振动学理论,利用Ansys Workbench软件,进行减振系统在螺旋桨飞机平台环境下的随机振动仿真,得出受X、Y、Z三向振动时选取不同型号橡胶减振器的动态响应特性.基于控制变量法,讨论挂架与设备上2个位置的减振性能,分析壁挂式减振系统响应特性的影响因素,得出最优结果,完成减振器选型,为后期壁挂式机载设备的减振系统设计提供参考.     

基于单目标解析法橡胶式扭转减振器建模分析

扭转减振器是削减发动机扭转振动的重要装置,其可有效削减扭转振动对曲轴及动力传递系统其他机构的影响。采用传统双扭摆模型搭建扭转减振器的数学模型,应用单目标设计解析法对橡胶式扭转减振器的结构参数、转动惯量、阻尼和扭转刚度进行分析设计。运用MATLAB和ADAMS对安装扭转减振器前后传动轴在发动机典型工况下的扭振特性进行对比分析;对安装减振器的传动系统减振效果进行分析。结果表明:对于所研究的系统,安装橡胶式扭转减振器的传动轴扭振振幅在许用范围内波动均匀,保证传动轴的可靠安全运行;且在发动机临界转速和最大功率时,减振器将传动轴的扭振角位移控制在许用振幅以下,橡胶式扭振减振器能够达到更好的减振效果。     

锥形橡胶减振器静特性的分析研究

从理论上对橡胶减振器的静态特性,特别是静刚度进行了分析研究,得出了锥形橡胶减振器静刚度的计算公式,并把该公式用于北京型内燃机车的减振系统,得到了比较满意的结果。     

钢丝绳隔振器的元件及其特性

简要的介绍了钢丝绳隔振器的元件及其优点,并对其特性进行了详细的阐述,说明了这种隔振器具有很好的隔振效果。     

晶振和频综器的二次隔振系统

介绍了对晶体振荡器进行一次隔振的晶振隔振器,以及晶振和频综器采用的二次隔振系统.试验表明,对中、高频段振动特别敏感的晶体振荡器,进行二次隔振可以有效地提高其相位噪声电特性.     

A negative stiffness vibration isolator using magnetic spring combined with rubber membrane

The most important characteristic of a passive vibration isolator is its natural frequency and load capacity. The vibration isolation performance of a passive vibration isolator in low input frequencies is considerably improved by reducing its natural frequency. This paper presents a negative stiffness magnetic suspension vibration isolator (NSMSVI) using a magnetic spring combined with rubber membranes to obtain lower natural frequency. To study the vibration isolation performance of the NSMSVI, the stretching force of the rubber membrane is measured through experiments. The stiffness of the rubber membrane comes from the derivative of the stretching force. A parametric study of load capacity, axial magnetic stiffness, and natural frequency of the magnetic spring is also performed. Consequently, as a case study, the size dimensions of the magnetic spring are determined. An NSMSVI table is set up for experimental validation, after which the transmissibility curves of the NSMSVI are calculated and tested. Experimental results show that the lowest natural frequency of the NSMSVI reaches 1.5 Hz with a maximum attenuation of -40 dB between 0 Hz and 100 Hz, whereas the NSMSVI has the maximum load capacity at the lowest stiffness. This paper essentially provides an efficient method to construct a negative stiffness vibration isolator for practical applications.     

基于声子晶体理论的舰船液压管路支承用隔振器轴向振动带隙特性研究

利用声子晶体理论,将隔振器设计成由金属和橡胶组成的一维周期性结构,利用其带隙特性实现舰船液压管路的振动控制。采用传递矩阵法和有限元法,对隔振器能带结构和频响函数进行仿真计算,分析材料属性、晶格常数和径长比等因素对带隙频率范围和宽度的影响,根据舰船液压管路振动频率范围,最终确定了隔振器结构尺寸及材料,并对其轴向振动传输特性和减振性能进行了数值仿真和试验验证。试验结果表明,该新型隔振器在600~10 000 Hz以内的频率范围内具有良好的轴向减振性能,能够有效地抑制管路振动向船体结构传播。本研究为舰船液压管路的振动控制提供了一条新的技术途径。     

金属橡胶构件的性能分析与实验研究

利用金属橡胶的弹性性能,设计了一种以金属橡胶作为阻尼元件的隔振器,对其进行了理论分析和静态实验研究,通过实验获得了金属橡胶隔振器刚度,密度及振幅之间的相互关系,并利用Masing理论,建立了金属橡胶隔振器数学模型,利用数学模型对实验结果进行了验证,为金属橡胶隔振器的应用提供了理论依据。     

晶体振荡器隔振系统理论研究

作为高稳定频标源的晶体振荡器对振动极为敏感.从振动对晶体振荡器的影响入手,对晶体振荡器的频率振动效应进行了理论方面的研究,推导出了晶体振荡器加速度灵敏度计算公式.为了控制环境振动对晶体振荡器的影响,提出了应用于晶体振荡器的二维隔振系统,并进行了相应的时、频域分析,结果表明该系统具有良好的减振效果,能有效地隔离10 Hz-2000Hz的振动信号.这些分析结果对晶体振荡器的隔振设计有理论上的指导意义.     

金属丝网减振器在发动机隔振系统中的应用

AAW-400型金属丝网减振器是目前较为新型的隔振器,其中的金属网垫阻尼元件因为具有许多显著的优点而在隔振系统中得到了越来越广泛的应用.简要的说明了发动机工作时所引发的振动对车体及乘员的危害,分析了AAW-400金属丝网减振器的特点及其在发动机隔振系统中的应用.     

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...     

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。     

挤压式磁流变体减振器阻尼力的分析

在分析了挤压式磁流变体(MR)减振器工作原理的基础上,通过磁路计算,推导出挤压式MR减振器的阻尼力计算公式。测量了该纳米级铁磁流体在零磁场下粘度。以纳米级铁磁流体为例,分别计算出该减振器在设定条件下的阻力-位移、阻力-速度变化规律。并讨论位移、速度、加速度和励磁线圈电流对阻尼力的综合影响。为挤压式MR减振器的进一步研究提供了理论依据。