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Applied Mathematics and Mechanics(English Edition) 2023年第5期44卷 711-726页

作者： Shengtao ZHANG Jiaxi ZHOU Hu DING Kai WANG Daolin XU College of Mechanical and Vehicle Engineering Hunan UniversityChangsha 410082China Shanghai Institute of Applied Mathematics and Mechanics Shanghai Key Laboratory of Mechanics in Energy EngineeringSchool of Mechanics and Engineering ScienceShanghai UniversityShanghai 200072China

The cubic or third-power(TP)nonlinear energy sink(NES)has been proven to be an effective method for vibration suppression,owing to the occurrence of targeted energy transfer(TET).However,TET is unable to be triggered by the low initial energy input,and thus the TP NES would get failed under low-amplitude *** resolve this issue,a new type of NES with fractional nonlinearity,e.g.,one-third-power(OTP)nonlinearity,is *** dynamic behaviors of a linear oscillator(LO)with an OTP NES are investigated numerically,and then both the TET feature and the vibration attenuation performance are ***,an analogy circuit is established,and the circuit simulations are carried out to verify the design concept of the OTP *** is found that the threshold for TET of the OTP NES is two orders of magnitude smaller than that of the TP *** parametric analysis shows that a heavier mass or a lower stiffness coefficient of the NES is beneficial to the occurrence of TET in the OTP NES ***,significant energy transfer is usually accompanied with efficient energy ***,the OTP NES can realize TET under low initial input energy,which should be a promising approach for micro-vibration suppression.

关键词： fractional nonlinearity nonlinear energy sink(NES) targeted energy transfer(TET) micro-vibration control

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