磁致负刚度电涡流惯质阻尼器力学性能试验与仿真

为提升传统阻尼器的耗能减振效率，融合磁致负刚度单元、旋转式电涡流阻尼单元与滚珠丝杠两节点惯质单元，发展与研制了一种新型三元被动减振装置-磁致负刚度电涡流惯质阻尼器(magnetic negative stiffness eddy-current inertia damper, MNSEID)。首先阐明了MNSEID的整体构造、工作原理及力学模型；然后综合理论分析、三维电磁场有限元仿真与样机力学性能试验，获得了MNSEID的轴向出力特征，建立了磁致负刚度的精准计算分析方法；最后验证分析了MNSEID力学模型的适用性。结果表明：MNSEID的磁致负刚度系数随激振频率的增大基本保持不变，而等效电涡流阻尼系数随激振频率的增大呈现下降趋势；不同于现有位移相关型负刚度阻尼器，MNSEID表现出“准恒定”磁致负刚度特征。