本文選題：柔性基礎(chǔ) + 傳遞率�。� 參考：《山東大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：動(dòng)力裝置是車、船等交通運(yùn)輸工具的主要激振源,對(duì)其進(jìn)行有效的振動(dòng)隔離能夠顯著降低車船的振動(dòng)水平。隨著車船體結(jié)構(gòu)輕薄化,動(dòng)力裝置安裝基礎(chǔ)的柔性特性越發(fā)明顯,而動(dòng)力裝置的高速、大功率化使得隔振系統(tǒng)彈性耦合特性更加顯著,導(dǎo)致隔振設(shè)計(jì)階段的效果預(yù)測(cè)與工程實(shí)際誤差偏大。本學(xué)位論文圍繞動(dòng)力裝置與彈性基礎(chǔ)的振動(dòng)耦合特性,建立了動(dòng)力裝置彈性基礎(chǔ)隔振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,以傳遞率與功率流為隔振效果評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)比剛性基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模型,研究了隔振系統(tǒng)的耦合特性。 針對(duì)工程中的動(dòng)力裝置隔振問題,首先建立了剛性基礎(chǔ)隔振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)其傳遞率進(jìn)行了仿真計(jì)算,發(fā)現(xiàn)高頻域的隔振效果與工程實(shí)際相差較大,即將基礎(chǔ)作為剛性處理存在一定的缺陷。進(jìn)一步將基礎(chǔ)簡(jiǎn)化為集總參數(shù)與柔性梁模型,利用機(jī)械阻抗及四端參數(shù)法推導(dǎo)了系統(tǒng)傳遞特性表達(dá)式,以傳遞率為評(píng)價(jià)指標(biāo)探討了基礎(chǔ)相關(guān)參數(shù)對(duì)隔振效果的影響,結(jié)果表明：基礎(chǔ)的彈性使傳遞率曲線波峰數(shù)目增加,傳遞率有所增大；集總參數(shù)基礎(chǔ)的等效質(zhì)量與剛度及柔性梁基礎(chǔ)的彈性模量與厚度足夠大時(shí),系統(tǒng)可作為剛性基礎(chǔ)處理。 建立了動(dòng)力裝置彈性基礎(chǔ)隔振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,結(jié)合子結(jié)構(gòu)導(dǎo)納法推導(dǎo)了系統(tǒng)的功率流方程,以功率流為評(píng)價(jià)指標(biāo)探討了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)隔振效果的影響。首先將彈性基礎(chǔ)簡(jiǎn)化為集總參數(shù)模型,分析了基礎(chǔ)彈性對(duì)系統(tǒng)傳遞功率流的影響：增大基礎(chǔ)的質(zhì)量與剛度使傳遞到基礎(chǔ)的功率流減少；當(dāng)基礎(chǔ)質(zhì)量與剛度足夠大時(shí)彈性基礎(chǔ)可作為剛性基礎(chǔ)處理。進(jìn)一步將彈性基礎(chǔ)簡(jiǎn)化為柔性梁模型,探討了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的功率流傳遞特性,結(jié)果表明：隔振器關(guān)于基礎(chǔ)梁對(duì)稱布置時(shí),基礎(chǔ)梁偶數(shù)階模態(tài)沒有被激發(fā),高頻域內(nèi)波峰數(shù)減少；隔振器數(shù)目的增加、基礎(chǔ)梁彈性模量的增大及阻尼因子的減小使傳遞到基礎(chǔ)的功率流減少；低頻域內(nèi)柔性梁基礎(chǔ)隔振系統(tǒng)的隔振問題可簡(jiǎn)化為集總參數(shù)基礎(chǔ)處理。 針對(duì)工程實(shí)際中動(dòng)力裝置往往受安裝條件的限制,建立了動(dòng)力裝置斜置隔振系統(tǒng)力學(xué)模型,推導(dǎo)了系統(tǒng)傳遞特性矩陣及功率流傳遞函數(shù),著重研究斜置隔振系統(tǒng)橫向-橫搖耦合振動(dòng)特性,探討了解耦條件下的隔振效果,分析了隔振器的駐波效應(yīng)及動(dòng)力裝置二次諧波對(duì)傳遞功率流的影響。研究表明：合理配置支承結(jié)構(gòu)參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)橫向、橫搖振動(dòng)解耦,顯著降低系統(tǒng)的振動(dòng)傳遞能量；隔振器共振形成駐波導(dǎo)致高頻域功率流譜明顯提高；動(dòng)力裝置二次諧波使輸入基礎(chǔ)的功率流有所增加。 將動(dòng)力裝置安裝基礎(chǔ)簡(jiǎn)化為兩端固支柔性梁,理論分析了其在Euler梁及Timoshenko梁理論下的振動(dòng)特性并對(duì)其進(jìn)行了彈性特性實(shí)驗(yàn)研究,與理論仿真結(jié)果對(duì)比分析,研究表明：Timoshenko梁理論下基礎(chǔ)的各階固有頻率略低于Euler梁；測(cè)量振動(dòng)信號(hào)時(shí),傳感器布置在被測(cè)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)或節(jié)線處會(huì)導(dǎo)致模態(tài)丟失；加速度傳感器質(zhì)量的影響會(huì)使被測(cè)系統(tǒng)的固有頻率有所降低；增加敲擊點(diǎn)數(shù)可略微提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性,但使實(shí)驗(yàn)過程繁瑣,工程中可根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)那脫酎c(diǎn)數(shù)。
[Abstract]:In this paper , the dynamic model of vibration isolation system of power plant is established based on the vibration coupling characteristics of power plant and elastic foundation , and the coupling characteristics of vibration isolation system are studied .

Aiming at the vibration isolation problem of power plant in engineering , the dynamic model of rigid foundation vibration isolation system is established firstly , and its transmission rate is simulated and calculated . It is found that the vibration isolation effect of high frequency domain is quite different from the actual engineering practice . The effect of the basic related parameters on the vibration isolation effect is discussed by means of mechanical impedance and four - end parameter method .
When the equivalent mass and stiffness of the lumped parameter foundation and the elastic modulus and thickness of the foundation of the flexible beam are large enough , the system can be treated as a rigid base .

The dynamic model of the elastic foundation vibration isolation system of the power plant is established , the power flow equation of the system is derived by combining the substructure admittance method , and the influence of the system structure parameters on the vibration isolation effect is discussed by using the power flow as the evaluation index . Firstly , the elastic foundation is simplified to the lumped parameter model , and the influence of the basic elasticity on the transmission power flow of the system is analyzed : the mass and rigidity of the foundation are increased so that the power flow to the foundation is reduced ;
The elastic foundation can be treated as a rigid foundation when the foundation quality and rigidity are large enough . The elastic foundation is simplified into a flexible beam model , and the power flow transmission characteristics under different structural parameters are discussed . The results show that the even - order modes of the foundation beam are not excited when the vibration isolator is symmetrically arranged about the foundation beam , and the number of peaks in the high - frequency domain is reduced ;
the increase of the number of vibration isolators , the increase of the elastic modulus of the foundation beam and the reduction of the damping factor cause the power flow to be transmitted to the foundation to be reduced ;
The vibration isolation problem of the flexible beam foundation vibration isolation system in the low frequency domain can be simplified as the lumped parameter base process .

In view of the limitation of the installation conditions of the power plant in engineering practice , the mechanical model of the oblique vibration isolation system of the power unit is established , the transfer characteristic matrix and the transfer function of the power flow are derived , the vibration isolation effect under the coupling condition is studied , the standing wave effect of the vibration isolator and the influence of the second harmonic of the power plant on the transmission power flow are discussed .
the resonance of the vibration isolator to form the standing wave causes the power flow spectrum of the high - frequency domain to be obviously improved ;
the second harmonic of the power plant increases the power flow of the input base .

By simplifying the installation foundation of the power plant into two fixed - branch flexible beams at both ends , the vibration characteristics of the two ends of the Euler beam are analyzed , and the experimental research on the elastic characteristics is carried out , and compared with the theoretical simulation results , the results show that the natural frequencies of the foundation under the theoretical foundation are slightly lower than the Euler beams .
when the vibration signal is measured , the sensor is arranged at the node or the node of the measured system to cause the mode to be lost ;
The influence of the mass of the acceleration sensor can decrease the natural frequency of the tested system ;
The accuracy of experiment can be improved slightly by increasing the number of tap points , but the experiment process is complicated , and the appropriate tap points can be selected according to the actual situation .
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TB535.1

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本文編號(hào)：2017102