时滞阻尼液固混合介质隔振系统的动力学研究
发布时间:2021-11-16 18:47
针对单一线性阻尼被动隔振无法兼顾共振区与隔振有效区的隔振性能问题,提出了时滞立方非线性主动阻尼控制策略。以具备分段线性刚度液固混合介质受控隔振系统为研究对象,运用多尺度摄动法对受控系统进行主共振分析,建立了等效刚度和等效阻尼的概念,并考察时滞对受控系统幅频特性与传递率特性的影响。研究结果表明:由于主动时滞的引入,立方非线性速度反馈增益既可调控阻尼,还可以调整隔振系统的等效刚度;与单一线性阻尼相比,立方速度反馈在不改变隔振有效区隔振效果的同时,显著降低了共振区的传递率;对于因鞍结分岔在主共振造成的幅值跳跃,通过选择合适的反馈时滞可以有效抑制跳跃的出现;通过稳定性分析发现,受控系统并非是全时滞稳定,因此最后给出控制器中反馈增益和时滞的参数区间设计方法。
【文章来源】:振动.测试与诊断. 2020,40(01)北大核心EICSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
液固混合介质受控隔振系统
图2比较了引入不同时滞量时,隔振系统的解析和数值位移幅值响应,参数均为无量纲参数。结果表明:短时滞量时,解析和数值仿真结果较为吻合。特别注意到,当时滞τ=3π/4时,在给定系统参数和反馈参数条件下,数值仿真无法得到给定初始条件的稳定解,这主要是由于所给的系统参数和反馈参数不符合稳定性条件。3 系统参数对传递率的影响分析
由于隔振系统的刚度为分段非线性,因此其动力学响应分为最大幅值未超越刚度转折点以及超越转折点两种情况。图4为非线性速度反馈增益对力传递率的影响。可以看出,当振动位移未超过刚度转折点时,尽管反馈增益显著变化,但高频隔振有效频带的隔振性能几乎保持不变,同时共振区的力传递率随着反馈增益的增大而明显降低。图4 反馈增益ξ2对力传递率的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]主被动混合隔振的虚拟样机技术[J]. 马建国,帅长庚,李彦. 海军工程大学学报. 2018(05)
[2]磁悬浮-气囊主被动混合隔振器力学特性及主动隔振实验研究[J]. 马建国,帅长庚,李彦. 振动与冲击. 2018(19)
[3]一类分段光滑隔振系统的非线性动力学设计方法[J]. 高雪,陈前,刘先斌. 力学学报. 2016(01)
[4]基于一种新型磁致负刚度结构的低频隔振系统分析与设计[J]. 张晓平,何琳,周炜. 船舶工程. 2015(09)
[5]单层准零刚度浮筏隔振特性分析及混沌化[J]. 周加喜,徐道临. 中国科技论文. 2014(08)
[6]基于压电堆与橡胶的主被动一体化隔振器研究[J]. 李雨时,周军,钟鸣,陈照波,焦映厚. 振动.测试与诊断. 2013(04)
[7]磁悬浮-气囊主被动混合隔振装置理论和实验[J]. 何琳,李彦,杨军. 声学学报. 2013(02)
[8]基于速度-加速度时滞反馈的振动主动控制[J]. 安方,陈卫东,邵敏强. 振动.测试与诊断. 2012(03)
[9]波纹管式液固混合介质隔振器的动力学特性[J]. 高雪,陈前,滕汉东. 力学学报. 2011(06)
[10]一类液固混合介质隔振器的动力学特性研究[J]. 滕汉东,陈前,张翠霞. 力学学报. 2009(02)
硕士论文
[1]飞行器敏感仪器的主被动混合隔振器性能分析及优化[D]. 翟艳鹏.哈尔滨工业大学 2013
本文编号:3499381
【文章来源】:振动.测试与诊断. 2020,40(01)北大核心EICSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
液固混合介质受控隔振系统
图2比较了引入不同时滞量时,隔振系统的解析和数值位移幅值响应,参数均为无量纲参数。结果表明:短时滞量时,解析和数值仿真结果较为吻合。特别注意到,当时滞τ=3π/4时,在给定系统参数和反馈参数条件下,数值仿真无法得到给定初始条件的稳定解,这主要是由于所给的系统参数和反馈参数不符合稳定性条件。3 系统参数对传递率的影响分析
由于隔振系统的刚度为分段非线性,因此其动力学响应分为最大幅值未超越刚度转折点以及超越转折点两种情况。图4为非线性速度反馈增益对力传递率的影响。可以看出,当振动位移未超过刚度转折点时,尽管反馈增益显著变化,但高频隔振有效频带的隔振性能几乎保持不变,同时共振区的力传递率随着反馈增益的增大而明显降低。图4 反馈增益ξ2对力传递率的影响
【参考文献】:
期刊论文
[1]主被动混合隔振的虚拟样机技术[J]. 马建国,帅长庚,李彦. 海军工程大学学报. 2018(05)
[2]磁悬浮-气囊主被动混合隔振器力学特性及主动隔振实验研究[J]. 马建国,帅长庚,李彦. 振动与冲击. 2018(19)
[3]一类分段光滑隔振系统的非线性动力学设计方法[J]. 高雪,陈前,刘先斌. 力学学报. 2016(01)
[4]基于一种新型磁致负刚度结构的低频隔振系统分析与设计[J]. 张晓平,何琳,周炜. 船舶工程. 2015(09)
[5]单层准零刚度浮筏隔振特性分析及混沌化[J]. 周加喜,徐道临. 中国科技论文. 2014(08)
[6]基于压电堆与橡胶的主被动一体化隔振器研究[J]. 李雨时,周军,钟鸣,陈照波,焦映厚. 振动.测试与诊断. 2013(04)
[7]磁悬浮-气囊主被动混合隔振装置理论和实验[J]. 何琳,李彦,杨军. 声学学报. 2013(02)
[8]基于速度-加速度时滞反馈的振动主动控制[J]. 安方,陈卫东,邵敏强. 振动.测试与诊断. 2012(03)
[9]波纹管式液固混合介质隔振器的动力学特性[J]. 高雪,陈前,滕汉东. 力学学报. 2011(06)
[10]一类液固混合介质隔振器的动力学特性研究[J]. 滕汉东,陈前,张翠霞. 力学学报. 2009(02)
硕士论文
[1]飞行器敏感仪器的主被动混合隔振器性能分析及优化[D]. 翟艳鹏.哈尔滨工业大学 2013
本文编号:3499381
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3499381.html