含干摩擦-刚性间隙约束振动系统的动力学特性研究

作     者：张凌云 刘俊杰 吕勇 韩兴国 刘忠 ZHANG LingYun;LIU Jun;JieLÜYong;HAN XingGuo;LIU Zhong

作者机构：桂林航天工业学院机电工程学院桂林541004 桂林航天工业学院广西特种工程装备与控制重点实验室桂林541004 塔里木大学机械电气化工程学院阿拉尔843300 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2024年第46卷第5期

页      面：1036-1044页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51765014,51965014) 广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2024KY0806) 桂林航天工业学院校级基金项目(XJ21KT26)资助 

主　　题：干摩擦 刚性约束 速度黏滞 位移黏滞 颤碰 

摘      要：建立了含干摩擦-刚性约束的单自由度振动系统动力学模型,给出在考虑干摩擦和碰撞耦合条件下分段光滑振动系统动力学约束条件,同时引入非线性刚度因素,通过协同仿真的方法得出系统响应周期运动类型和分布区域,重点讨论了质量块发生速度黏滞和位移黏滞的动力学特征,并对低频小间隙参数域内的基本周期转迁规律进行了量化表征。研究表明,质量块与皮带之间发生的速度黏滞响应主要受激励频率影响;由于干摩擦的存在,质量块与约束面首次发生碰撞的速度更为复杂;质量块与刚性约束之间的碰撞振动响应与间隙δ和激励频率ω同时存在很强的关联关系,在低频小间隙参数域涌现了丰富的动力学响应特征。