基于慣容負(fù)剛度動(dòng)力吸振器的梁響應(yīng)最小化
發(fā)布時(shí)間:2021-04-08 20:16
提出了兩種新型的被動(dòng)振動(dòng)控制結(jié)構(gòu),即含有慣容器和負(fù)剛度的動(dòng)力吸振器振動(dòng)控制結(jié)構(gòu),并抑制梁的橫向振動(dòng)。在只考慮一階模態(tài)函數(shù)情況下,使用固定點(diǎn)理論推導(dǎo)出了這兩種新型動(dòng)力吸振器的最優(yōu)控制參數(shù)解析表達(dá)式。在此基礎(chǔ)上,將兩種不同的基于慣容負(fù)剛度的新型動(dòng)力吸振器(模型1和模型2)分別與傳統(tǒng)動(dòng)力吸振器在不同質(zhì)量比下進(jìn)行了對(duì)比分析,數(shù)值結(jié)果表明,基于慣容負(fù)剛度的動(dòng)力吸振器比傳統(tǒng)動(dòng)力吸振器對(duì)梁的振動(dòng)控制更有效。對(duì)于質(zhì)量比小的情況,模型2比模型1具有更好的減振效果。但是,質(zhì)量比或者慣容質(zhì)量比較大時(shí),會(huì)導(dǎo)致模型2的最優(yōu)負(fù)剛度比大于0,此時(shí)模型2的最優(yōu)參數(shù)不適用。此外,還簡(jiǎn)要討論了質(zhì)量比和慣性質(zhì)量比對(duì)最優(yōu)系統(tǒng)參數(shù)的影響。
【文章來源】:振動(dòng)與沖擊. 2020,39(08)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
最小化最大位移對(duì)比
式中: y(x,t)為梁的橫向位移; EI為梁的彎曲剛度; ρ為梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的質(zhì)量; qd(t)為吸振器的位移; δ(·)為狄克拉函數(shù); k,m,kn,c和b分別為彈簧剛度,吸振器質(zhì)量,負(fù)剛度,阻尼和慣容系數(shù)。當(dāng)采用模態(tài)分析法時(shí),梁的橫向位移可以近似展開成
當(dāng) μ=0.1,d=0,1,? 1 (a)= 2 時(shí),應(yīng)用式(13),可以給出最優(yōu)參數(shù)下的幅值曲線,如圖2所示,可以發(fā)現(xiàn)達(dá)到優(yōu)化目的。2 模型2的減振結(jié)構(gòu)和參數(shù)優(yōu)化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]接地式三要素型動(dòng)力吸振器性能分析[J]. 邢子康,申永軍,李向紅. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[2]基于慣容-彈簧-阻尼的結(jié)構(gòu)減振研究[J]. 李壯壯,申永軍,楊紹普,唐建花,邢海軍. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]含負(fù)剛度元件的三要素型動(dòng)力吸振器的參數(shù)優(yōu)化[J]. 王孝然,申永軍,楊紹普,邢海軍. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(02)
[4]接地式三要素型動(dòng)力吸振器的H∞優(yōu)化[J]. 王孝然,申永軍,楊紹普. 動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào). 2016(05)
[5]一種含負(fù)剛度元件的新型動(dòng)力吸振器的參數(shù)優(yōu)化[J]. 彭海波,申永軍,楊紹普. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[6]基于動(dòng)力學(xué)模型與參數(shù)優(yōu)化的ISD懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析[J]. 杜甫,毛明,陳軼杰,王亞軍,張亞峰. 振動(dòng)與沖擊. 2014(06)
[7]基于二元件ISD結(jié)構(gòu)隔振機(jī)理的車輛被動(dòng)懸架設(shè)計(jì)與性能研究[J]. 陳龍,楊曉峰,汪若塵,黃晨,沈鈺杰. 振動(dòng)與沖擊. 2013(06)
[8]慣容器模型結(jié)構(gòu)探索[J]. 聶佳梅,張孝良,江浩斌,陳龍. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2012(01)
[9]基于負(fù)剛度原理的結(jié)構(gòu)隔震效果分析[J]. 紀(jì)晗,熊世樹,袁涌. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
本文編號(hào):3126199
【文章來源】:振動(dòng)與沖擊. 2020,39(08)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
最小化最大位移對(duì)比
式中: y(x,t)為梁的橫向位移; EI為梁的彎曲剛度; ρ為梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的質(zhì)量; qd(t)為吸振器的位移; δ(·)為狄克拉函數(shù); k,m,kn,c和b分別為彈簧剛度,吸振器質(zhì)量,負(fù)剛度,阻尼和慣容系數(shù)。當(dāng)采用模態(tài)分析法時(shí),梁的橫向位移可以近似展開成
當(dāng) μ=0.1,d=0,1,? 1 (a)= 2 時(shí),應(yīng)用式(13),可以給出最優(yōu)參數(shù)下的幅值曲線,如圖2所示,可以發(fā)現(xiàn)達(dá)到優(yōu)化目的。2 模型2的減振結(jié)構(gòu)和參數(shù)優(yōu)化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]接地式三要素型動(dòng)力吸振器性能分析[J]. 邢子康,申永軍,李向紅. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
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[3]含負(fù)剛度元件的三要素型動(dòng)力吸振器的參數(shù)優(yōu)化[J]. 王孝然,申永軍,楊紹普,邢海軍. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(02)
[4]接地式三要素型動(dòng)力吸振器的H∞優(yōu)化[J]. 王孝然,申永軍,楊紹普. 動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào). 2016(05)
[5]一種含負(fù)剛度元件的新型動(dòng)力吸振器的參數(shù)優(yōu)化[J]. 彭海波,申永軍,楊紹普. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[6]基于動(dòng)力學(xué)模型與參數(shù)優(yōu)化的ISD懸架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析[J]. 杜甫,毛明,陳軼杰,王亞軍,張亞峰. 振動(dòng)與沖擊. 2014(06)
[7]基于二元件ISD結(jié)構(gòu)隔振機(jī)理的車輛被動(dòng)懸架設(shè)計(jì)與性能研究[J]. 陳龍,楊曉峰,汪若塵,黃晨,沈鈺杰. 振動(dòng)與沖擊. 2013(06)
[8]慣容器模型結(jié)構(gòu)探索[J]. 聶佳梅,張孝良,江浩斌,陳龍. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2012(01)
[9]基于負(fù)剛度原理的結(jié)構(gòu)隔震效果分析[J]. 紀(jì)晗,熊世樹,袁涌. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
本文編號(hào):3126199
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