為了分析多自由度高靜低動(dòng)剛度隔振系統(tǒng)在反饋控制條件下的動(dòng)力學(xué)特性,建立了含反饋控制的兩自由度高靜低動(dòng)剛度隔振系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用平均法分析了系統(tǒng)振動(dòng)幅值的時(shí)變特征以及系統(tǒng)響應(yīng)的久期運(yùn)動(dòng)趨勢(shì).通過(guò)解析方法得到了相平面上的極限環(huán)和環(huán)帶,預(yù)測(cè)了系統(tǒng)響應(yīng)的周期和混沌等特性,并應(yīng)用Lyapunov指數(shù)譜證實(shí)了理論預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性.結(jié)果表明:通過(guò)反饋控制可使系統(tǒng)處于不同周期振動(dòng)狀態(tài).

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圖2 量綱一的量力-位移和剛度-位移曲線圖

當(dāng)α=1時(shí),無(wú)量綱力-位移及剛度-位移曲線見(jiàn)圖2.由圖2可知,當(dāng)h=hQZS時(shí),系統(tǒng)在靜平衡位置時(shí)由兩側(cè)彈簧產(chǎn)生的負(fù)剛度與垂直彈簧產(chǎn)生的正剛度相互抵消,可獲得準(zhǔn)零剛度特性;當(dāng)h<hQZS時(shí),系統(tǒng)在靜平衡位置時(shí)剛度為正值;當(dāng)h>hQZS時(shí),系統(tǒng)在靜平衡位置時(shí)剛度為負(fù)值.當(dāng)系統(tǒng)位移量....

圖3 力和剛度的近似表達(dá)式與精確表達(dá)式

Κ^≈δ+3βy^2?????????(6)高靜低動(dòng)剛度隔振器無(wú)量綱力及剛度精確表達(dá)式與近似表達(dá)式對(duì)比曲線見(jiàn)圖3.由圖3可知,無(wú)量綱力及剛度近似表達(dá)式與精確表達(dá)式的誤差隨著位移量的增大而增大.當(dāng)系統(tǒng)在平衡位置附近處位移量較小時(shí),近似表達(dá)式與精確表達(dá)式的誤差很小,三....

圖4 兩自由度高靜低動(dòng)剛度系統(tǒng)反饋控制模型

兩自由度高靜低動(dòng)剛度振動(dòng)系統(tǒng)反饋控制模型見(jiàn)圖4,其中系統(tǒng)的激振力幅值為F,頻率為Ω;上層質(zhì)量塊為M1,振動(dòng)位移為X1,阻尼系數(shù)為C1;下層質(zhì)量塊為M2,振動(dòng)位移為X2,下層彈簧元件剛度為K2,阻尼系數(shù)為C2.反饋控制回路中,傳感器采集上層質(zhì)量塊速度信號(hào),作動(dòng)器安裝于上下質(zhì)量塊之....

圖1 高靜低動(dòng)系統(tǒng)原理圖

式中:f^=fkva2+h02;x^=xa2+h02;h=h0a2+h02;α=klkv.根據(jù)剛度定義,將式(2)對(duì)位移求導(dǎo)得準(zhǔn)零系統(tǒng)的無(wú)量綱剛度為

本文編號(hào)：4017384