發(fā)布時(shí)間：2020-08-31 12:02

　　 為了降低機(jī)械或結(jié)構(gòu)的強(qiáng)迫振動(dòng)響應(yīng),特別是共振點(diǎn)附近的振動(dòng)響應(yīng),采用動(dòng)力吸振器是一種很好的振動(dòng)控制手段。其中,由于被動(dòng)式動(dòng)力吸振器不需要外部動(dòng)力源,結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定性和可靠性高,對(duì)窄頻的激勵(lì)力所引起的強(qiáng)迫振動(dòng)有顯著的抑制效果,因此在實(shí)際工程和科研領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。二重動(dòng)力吸振器由兩個(gè)動(dòng)力吸振器并列組成,可以進(jìn)一步提高振動(dòng)控制效果、降低使用中參數(shù)偏離最優(yōu)設(shè)計(jì)值時(shí)對(duì)控制性能造成的影響。滾珠式動(dòng)力吸振器由吸振球和吸振凹面組成,結(jié)構(gòu)簡單,不需要彈簧,利用吸振球重力產(chǎn)生恢復(fù)力。因此,本文在二重動(dòng)力吸振器和滾珠式動(dòng)力吸振器的基礎(chǔ)上,提出了滾珠式二重動(dòng)力吸振器,并通過理論分析和數(shù)值模擬等研究了動(dòng)力吸振器的參數(shù)最優(yōu)設(shè)計(jì)和振動(dòng)控制性能。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)介紹了由彈簧、質(zhì)量和阻尼器構(gòu)成的動(dòng)力吸振器動(dòng)力學(xué)模型,通過解析與數(shù)值計(jì)算,得出了主系統(tǒng)振幅比的表達(dá)式,并根據(jù)定點(diǎn)理論進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),得出了系統(tǒng)的最優(yōu)固有頻率比和最優(yōu)阻尼比。(2)基于拉格朗日方程建立了單一滾珠式吸振器的動(dòng)力學(xué)模型,通過解析與數(shù)值計(jì)算,研究了該動(dòng)力吸振器的吸振原理和主要參數(shù)對(duì)吸振效果的影響。利用P、Q定點(diǎn)理論進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),分析了定點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),求解出了最優(yōu)頻率及阻尼。(3)建立了滾珠式二重動(dòng)力吸振器的數(shù)學(xué)模型,通過拉格朗日方程得到了該動(dòng)力吸振器的振幅比表達(dá)式,圍繞P、T、Q三定點(diǎn)理論對(duì)動(dòng)力吸振器進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì),運(yùn)用了MATLAB的fsolve函數(shù)和編程的方法來進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,得到了最優(yōu)固有頻率比和最優(yōu)阻尼比,完成了優(yōu)化設(shè)計(jì)。(4)為避免參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的高次復(fù)雜方程組大量繁瑣計(jì)算,對(duì)二重動(dòng)力吸振器的數(shù)值計(jì)算方面進(jìn)行了深入研究,為了提高計(jì)算速度和效率,運(yùn)用MATLAB和其中的fsolve函數(shù)解決了復(fù)雜的計(jì)算問題,優(yōu)化了計(jì)算方法。(5)在單一滾珠式動(dòng)力吸振器的質(zhì)量與二重滾珠式動(dòng)力吸振器的質(zhì)量相同的條件下,發(fā)現(xiàn)二重滾珠式動(dòng)力吸振器時(shí)主系統(tǒng)的總體振幅比更低,吸振效果更好。
【學(xué)位單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TB535
【部分圖文】：

最早提出的無阻尼動(dòng)力吸振器

主系統(tǒng)有阻尼時(shí)的動(dòng)力吸振器模型

三元素動(dòng)力吸振器此外，NAYFEH科研組提出了一種多自由度動(dòng)力吸振器，該結(jié)構(gòu)利用剛性附

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2808770