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高静低动隔振系统及其在军队卫生技术车辆中的应用展望

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医疗卫生装备 2013年第6期34卷 77-80,102页

作者：孟令帅孙景工牛福任旭东吴文娟军事医学科学院卫生装备研究所天津300161

高静低动隔振系统在隔离低频振动的卓越表现,受到了国内外学者的广泛关注。基于系统的刚度非线性,介绍了高静低动隔振系统的隔振原理及其实现方法,重点阐述了该系统的国内外研究现状,并对该系统在军队卫生技术车辆中的应用前景进行了展望。

关键词：高静低动刚度非线性低频隔振卫生技术车辆

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高静低动隔振器设计与分析

高静低动隔振器设计与分析

第二十三届全国振动与噪声控制学术会议

作者：胡光军金长明李鸿光上海交通大学机械工程与动力学院振动与噪声国家重点实验室

采用高静刚度低动刚度理论设计的薄片梁结构隔振器,可以达到减小静变形,减小隔振频率,扩大隔振区间的多重目的。在隔振器处于静平衡位置时,弹簧受力完全用来支撑重物重力,此时梁的变形最大,刚度较大的弹簧可以提供高静刚度,在非平衡位置... 详细信息

采用高静刚度低动刚度理论设计的薄片梁结构隔振器,可以达到减小静变形,减小隔振频率,扩大隔振区间的多重目的。在隔振器处于静平衡位置时,弹簧受力完全用来支撑重物重力,此时梁的变形最大,刚度较大的弹簧可以提供高静刚度,在非平衡位置,粱和弹簧共同作用,梁在铅垂方向的分力逐渐变大,而其变形逐渐减小,则说明梁起到负刚度的作用,通过与弹簧的并联,达到了减小动刚度的作用,并且动刚度的大小始终为正。避免非线性不稳定性问题出现。对设计模型在振动试验台上试验,结果显示,薄片梁结构隔振器可以达到减小静变形,从而减少位移传递率;降低隔振频率,扩大隔振区间的目的。

关键词：高静低动负刚度薄片梁位移传递率

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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非规则弹性片高静低动的隔振特性

噪声与振动控制 2013年第6期33卷 45-48页

作者：殷小涛孟再强刘兴星肖心想李鸿光上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

在前人对斜置规则弹性片高静低动特性研究的基础上,运用势能函数、拉格朗日—欧拉法研究该模型非线性静力学方程,利用数值分析技术分析模型中各关键参数与振动输出之间的关系并优化,完成静力学仿真,并设计出试验样机,完成静力学试验和... 详细信息

在前人对斜置规则弹性片高静低动特性研究的基础上,运用势能函数、拉格朗日—欧拉法研究该模型非线性静力学方程,利用数值分析技术分析模型中各关键参数与振动输出之间的关系并优化,完成静力学仿真,并设计出试验样机,完成静力学试验和位移传递率试验,验证该结构具备良好的高静低动隔振特性。研究工作对高静低动隔振器的设计具有参考意义。

关键词：振动与波 GAS(Geometric anti-spring)隔振器非线性高静低动非规则弹性片

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准零刚度隔振系统的分析及研究进展

东南大学学报（自然科学版） 2023年第6期53卷 997-1012页

作者：刘涛李爱群东南大学土木工程学院南京211189 北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044

基于准零刚度隔振系统的基本原理,对准零刚度非线性系统在简谐力激励和位移激励情况下的动力学特性进行了系统分析,进一步展开论述了准零刚度隔振系统的结构设计理念和研究框架,总结了准零刚度隔振系统的研究现状和准零刚度隔振器的主... 详细信息

基于准零刚度隔振系统的基本原理,对准零刚度非线性系统在简谐力激励和位移激励情况下的动力学特性进行了系统分析,进一步展开论述了准零刚度隔振系统的结构设计理念和研究框架,总结了准零刚度隔振系统的研究现状和准零刚度隔振器的主动控制理论进展.最后阐述了准零刚度隔振中现存许多亟待解决和值得深入研究的方向,提出了准零刚度隔振系统在三维隔振和复杂随机振动等领域尚存的问题,为设计新型的准零刚度隔振系统提供借鉴与参考.

关键词：准零刚度高静低动低频隔振主动控制

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非线性隔振及时滞消振方法研究进展

力学进展 2023年第2期53卷 308-356页

作者：孙秀婷钱佳伟齐志凤徐鉴同济大学航空航天与力学学院上海200092

振动问题与人类日常生活和科技发展紧密相关.振动不但会干扰人类的生活、影响人类健康,也会造成建筑物、机械设备和精密仪器无法正常使用甚至损坏.于是,在航空航天、汽车工程、船舶工程、大型结构及精密仪器加工等领域,人们利用弹性元... 详细信息

振动问题与人类日常生活和科技发展紧密相关.振动不但会干扰人类的生活、影响人类健康,也会造成建筑物、机械设备和精密仪器无法正常使用甚至损坏.于是,在航空航天、汽车工程、船舶工程、大型结构及精密仪器加工等领域,人们利用弹性元件或控制装置形成有效的振动隔离或消除装备,有效的隔振能够提高人员和装备的安全性、稳定性、可控性和舒适性.现代结构的大型化和复杂化发展,对隔振和消振器的宽频抑振效果提出了新挑战.然而,基于线性理论的设计优化方法在分析和应用中出现了无法调和的矛盾,即,如果要拓宽隔振频带,就必须降低隔振结构的刚度,这导致结构承载能力下降.本文对典型的非线性隔振器高静低动设计方法、动力学建模、动力学分析进行了详细的综述,阐明不同机理下呈现的恢复力本构和准零刚度设计准则,在面向航空航天、精密加工、汽车船舶等领域的不同需求时,能够从动力学特征上进行选型;另外,关注到基于仿生和超结构的隔振和消振设计方法,在非线性恢复力本构的力学机理解释和调控上产生了新的问题和挑战,引发出变刚度、大变形动力学分析及其控制新方法、新策略和实验新技术的研究;最后,随着结构零部件向着轻质化和柔性化的方向发展,运动部件末端的隔振效果受限于部件的柔性,即使通过耦合多层准零刚度结构也难以实现被隔结构在空间上的快速定位,关注到时滞控制的调幅调频机理,本文对时滞抑振原理及设计方法进行讨论,提供时滞抑制柔性低频振动成功案例,为极端工况下的有效、简单、快速的主动隔振消振提供了可能性.未来,基于大数据时代的数据密集型研究范式,非线性隔振和消振技术将面向复杂工况实现更精确、更智能的控制效果,在精密仪器、航空航天等国家重大需求领域实现泛化应用.

关键词：振动隔离高静低动准零刚度非线性动力学时滞控制

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新型准零刚度隔振系统承载力与隔振性能分析

建筑结构 2022年第S1期52卷 1056-1061页

作者：顾永强宫云龙田志昌内蒙古科技大学土木工程学院包头014000

为实现大载荷和低频振动的工作条件下系统对水平隔振的需求,基于施加轴向力使杆件水平向刚度变化,设计了一种准零刚度系统。通过对隔振系统施加预应力,使其具有高静刚度与低动刚度的特性,以达到隔振的目的。通过对设计的刚度元件进行定... 详细信息

为实现大载荷和低频振动的工作条件下系统对水平隔振的需求,基于施加轴向力使杆件水平向刚度变化,设计了一种准零刚度系统。通过对隔振系统施加预应力,使其具有高静刚度与低动刚度的特性,以达到隔振的目的。通过对设计的刚度元件进行定性分析,确定了影响水平刚度的因素。对隔振系统中钢架进行承载力试验,描述了试验过程中随荷载的施加结构的试验现象。使用ANSYS对试验钢架进行建模,对其进行承载力试验模拟,并与试验结果进行对比分析,并分析横向拉索对隔振系统承载力与承载力刚度的影响。求解弹性与塑性阶段,系统模型的隔振能力。利用预应力模态分析,得到准零刚度系统一阶频率(水平振动)随竖向载荷的变化曲线,体现改变竖向载荷对隔振系统模态(水平)的影响。

关键词：准零刚度隔振系统高静低动刚度特性加载分析

潜艇湿表面抗冲覆盖层压缩特性及抗冲击性能研究

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振动与冲击 2013年第18期32卷 126-132页

作者：肖锋华宏星谌勇黄修长朱大巍上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

针对在艇体湿表面敷设橡胶材料防护覆盖层能有效提高水下非接触性爆炸抗冲击性能,以潜艇水下爆炸抗冲击防护为背景,为解决潜艇湿表面覆盖层承压与抗冲间之矛盾,对六边形蜂窝抗冲覆盖层进行改进,开展潜艇湿表面抗冲覆盖层压缩特性及抗冲... 详细信息

针对在艇体湿表面敷设橡胶材料防护覆盖层能有效提高水下非接触性爆炸抗冲击性能,以潜艇水下爆炸抗冲击防护为背景,为解决潜艇湿表面覆盖层承压与抗冲间之矛盾,对六边形蜂窝抗冲覆盖层进行改进,开展潜艇湿表面抗冲覆盖层压缩特性及抗冲击性能研究。讨论钢片厚度及偏距对承压特性与抗冲击性能影响。分析结果可对潜艇湿表面抗冲覆盖层设计与研究提供参考。

关键词：橡胶材料覆盖层水下非接触性爆炸潜艇高静低动抗冲击性能

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三磁体型隔振器的性能分析和实验研究

振动与冲击 2018年第6期37卷 36-41页

作者：柴凯朱石坚杨庆超刘树勇海军工程大学动力工程学院武汉430033 海军工程大学船舶振动噪声重点实验室武汉430033

针对潜艇机械设备的低频隔振难题,提出了一种三磁体型隔振器。通过等效磁荷法建立了矩形磁铁的磁力和刚度解析模型,并对矩形磁铁的结构参数进行了优化设计;利用矩形永磁铁提出了一种三磁体型隔振器,通过曲线拟合得到了刚度的近似表达式... 详细信息

针对潜艇机械设备的低频隔振难题,提出了一种三磁体型隔振器。通过等效磁荷法建立了矩形磁铁的磁力和刚度解析模型,并对矩形磁铁的结构参数进行了优化设计;利用矩形永磁铁提出了一种三磁体型隔振器,通过曲线拟合得到了刚度的近似表达式,建立了隔振系统的动力学方程,利用谐波平衡法得到了主共振响应的一次近似解析解,探究了激励幅值和阻尼比对系统力传递率的影响;搭建了三磁体型隔振器试验台,对三磁体型隔振器进行了激振实验分析,测定了不同工况下的力传递率,并与相应线性系统进行对比。结果表明,三磁体型隔振器具有高静低动的刚度特性,有效降低了共振区域的共振峰值,为提高潜艇机械设备振动的低频隔离效果提供了一种新的思路。

关键词：等效磁荷法矩形磁铁隔振系统高静低动潜艇机械设备

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分子弹簧隔振器的动力学特性研究

振动工程学报 2016年第5期29卷 913-919页

作者：余慕春高雪陈前南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室江苏南京210016

分子弹簧隔振器是一种以水和疏水沸石颗粒为工作介质的新型隔振器,该隔振器具有高静低动的分段刚度特性。首先以Laplace方程为基础模拟水侵入疏水微孔的过程,建立了分子弹簧刚度的力学模型,并通过准静态试验验证了该模型的有效性。随后... 详细信息

分子弹簧隔振器是一种以水和疏水沸石颗粒为工作介质的新型隔振器,该隔振器具有高静低动的分段刚度特性。首先以Laplace方程为基础模拟水侵入疏水微孔的过程,建立了分子弹簧刚度的力学模型,并通过准静态试验验证了该模型的有效性。随后在刚度的力学模型的基础上建立了分子弹簧隔振系统运动方程,采用平均法计算了分子弹簧隔振器的主共振幅频响应,采用基于等效线性化方法的接缝法计算了大振幅情况下的幅频响应。最后,以能量传递率为指标评价了分子弹簧隔振系统的隔振性能。研究表明分子弹簧隔振器具有优于传统的线性隔振器的隔振性能。

关键词：隔振器分子弹簧高静低动平均法等效线性化