基于分數(shù)階導數(shù)的黏彈性減振系統(tǒng)時頻特性
本文選題:黏彈性振子 + 分數(shù)階模型。 參考:《應用基礎與工程科學學報》2017年01期
【摘要】:黏彈性減振緩沖結構可抽象為黏彈性振子(VEO)來研究其動力學行為.提出了構建考慮幾何系數(shù)的分數(shù)階黏彈性振子(FVEO)模型的一般方法.以Kelvin-Voigt分數(shù)階黏彈性振子(KFVEO)系統(tǒng)為例,采用拉普拉斯變換得到其頻率特征函數(shù),并利用Mellin-Fourier積分將KFVEO系統(tǒng)響應從復頻域轉化到時域,采用多值函數(shù)的復變積分原理和留數(shù)定理獲得KFVEO系統(tǒng)時間歷程的解析形式.以安裝在某300k W履帶拖拉機的黏彈性懸架為工程應用實例,應用所提模型在時頻域分析了其翻越障礙時應對沖擊振動的減振緩沖性能,以及分數(shù)階數(shù)和幾何參數(shù)的影響.結果表明,該懸架具有良好的減振性能,在頻率比0.8238處出現(xiàn)振動峰值;幾何參數(shù)與分數(shù)階數(shù)均對減振效果有明顯影響.為復雜黏彈性緩沖減振結構的精確建模和參數(shù)化設計提供相應的理論依據(jù).
[Abstract]:Viscoelastic vibration absorber structure can be abstracted as viscoelastic vibrator (VEO) to study its dynamic behavior. A general method for constructing FVEO model of fractional viscoelastic oscillator considering geometric coefficients is presented. Taking the Kelvin-Voigt fractional viscoelastic oscillator system as an example, the Laplace transform is used to obtain its frequency characteristic function, and the Mellin-Fourier integral is used to transform the response of the KFVEO system from complex frequency domain to time domain. The analytic form of the time history of KFVEO system is obtained by using the complex integral principle and residue theorem of multivalued functions. Taking the viscoelastic suspension mounted on a 300kW crawler tractor as an engineering example, the effects of fractional order and geometric parameters on the damping performance of shock vibration when surmounting obstacles are analyzed by using the proposed model in time-frequency domain. The results show that the suspension has good vibration absorption performance, the vibration peak value appears at the frequency ratio of 0.8238, and the geometric parameters and fractional order have obvious influence on the damping effect. It provides a theoretical basis for accurate modeling and parametric design of complex viscoelastic damping structures.
【作者單位】: 太原科技大學機械工程學院;西安理工大學機械與精密儀器學院;西安航空職業(yè)技術學院;
【基金】:國家自然基金(51305288;51405323) 山西省青年基金(2013021020-1) 山西省研究生優(yōu)秀創(chuàng)新項目(晉教研函〔2014〕4號)
【分類號】:TB535
【相似文獻】
相關期刊論文 前10條
1 葛如海;史定洪;姚冠新;王紅俠;;摩擦材料配方中黏彈性成份對其阻尼特性的影響研究[J];汽車工程;2008年07期
2 吳春穎;葛修潤;劉學巖;A.Scarpas;;黏彈性三維層狀系統(tǒng)的動力譜單元的研究[J];巖土力學;2007年11期
3 李恩奇;雷勇軍;李九天;李道奎;唐國金;;考慮黏彈性材料隨機性的被動約束層阻尼梁動力學分析[J];國防科技大學學報;2007年04期
4 游煌煌;郭俠;;影響加工振動的因素及優(yōu)化途徑研究[J];機床與液壓;2014年02期
5 符俊杰;韓寶坤;鮑懷謙;丁曉;;選煤廠溜槽的減振降噪方法研究[J];礦山機械;2010年08期
6 夏齊強;陳志堅;林超友;;含黏彈性夾層托板的減振降噪性能分析[J];華中科技大學學報(自然科學版);2014年06期
7 夏君;梅國雄;宰金珉;;彈性黏彈性對應原理在黏彈性固結有限層方法中的應用——數(shù)值篇[J];南京工業(yè)大學學報(自然科學版);2009年02期
8 石卿;;發(fā)動機減振用合成復合材料[J];航空維修與工程;2008年03期
9 盛冬發(fā);葉建峰;付朝江;羅敏峰;;考慮孔隙損傷的黏彈性材料壓力容器問題[J];福建工程學院學報;2008年01期
10 ;[J];;年期
相關會議論文 前5條
1 黃筑平;程荷蘭;王建祥;;有限變形熱-黏彈性本構關系及其熱-力耦合效應[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年
2 曹艷平;季湘櫻;馮西橋;;壓痕實驗確定黏彈性材料的正則化松弛模量[A];中國力學學會學術大會'2009論文摘要集[C];2009年
3 呂林梅;溫激鴻;趙宏剛;溫熙森;;黏彈性材料的頻變特性及其對Alberich型覆蓋層吸聲性能的影響[A];第十四屆船舶水下噪聲學術討論會論文集[C];2013年
4 王波;;受拉力擾動的軸向變速黏彈性梁穩(wěn)定性分析[A];第十三屆全國非線性振動暨第十屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術會議摘要集[C];2011年
5 張計光;陳立群;;黏彈性輸流管的參數(shù)共振穩(wěn)定性分析[A];第十三屆全國非線性振動暨第十屆全國非線性動力學和運動穩(wěn)定性學術會議摘要集[C];2011年
相關博士學位論文 前1條
1 王波;軸向變速黏彈性梁漸近攝動分析及其數(shù)值驗證[D];上海大學;2010年
相關碩士學位論文 前1條
1 周蓓蓓;圓筒形黏彈性材料液體儲罐壁厚計算方法研究[D];天津大學;2009年
,本文編號:1898318
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/gongchengguanli/1898318.html