金属橡胶隔振器的非线性特性研究及参数识别

发布时间：2020-07-18 02:30

【摘要】：金属橡胶隔振器是军用装甲车上的大功率柴油机减振系统的重要支撑元件,这种隔振器具有耐高温、抗腐蚀、防辐射的特点,使其得以在强载荷、安装空间小及环境恶劣的军用大型柴油机减振系统中发挥良好的减振作用并具有较长的使用寿命。近年来,国内外学者对于金属橡胶隔振器的研究大部分集中于其试验及结构设计上,但是对于其内部的工作机理及非线性特性研究较少,所以有必要对其展开特定的研究工作。本文针对某金属橡胶隔振器的非线性特性讨论了非线性动力学系统的研究方法及参数辨识方法。首先将金属橡胶隔振器作为一种非线性振动阻尼系统进行具体分析,介绍了非线性振动阻尼系统及其响应求解方法。随后从金属橡胶元件的工艺制备角度分析了其弹性制备工艺及成型过程中的相对变形量对相对密度和刚度系数的影响情况,从微观角度分析了金属橡胶元件的性能和结构特点。从双折线本构模型出发,建立了金属橡胶隔振器系统的滞迟恢复力模型,根据金属橡胶元件的结构特点将滞后力分解为弹性力和阻尼力(不含记忆环节),利用谐波平衡法分析金属橡胶隔振器的固有频率特性和进行分岔现象的预测,根据多项式拟合将模型推导为多项式形式,并进行线性等效,方便了后期的参数分离识别方程的建立。对之前所建立模型表达式进行参数的分离识别,得出所需的各个参数的分离识别模型,然后建立相应的整体识别方程,利用遗传算法迭代求解得出金属橡胶隔振系统的参数,并在同幅不同频、同频不同幅两种情况下做出了比较,得出一些相关规律。利用Simulink进行运动微分方程的分析,随后通过正弦扫频试验分别求出了金属橡胶隔振器系统的固有频率、耗能因子、阻尼系数及刚度,并与之前所建立的模型求解结果对比,误差较小,证明了所建模方法和建立模型的正确可靠性。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TJ810.3

【参考文献】

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本文编号：2760272