冲击减振器与非线性能量阱耦合系统的振动抑制研究

发布时间：2024-02-19 23:47

　　建立了冲击减振器与非线性能量阱耦合系统的新型吸振模型,数值模拟的结果验证了该吸振装置的高效性.分析了其参数对主结构振幅、能量耗散以及振动频率的影响,即使系统的初始输入能量变化范围较大,耦合装置也能取得很好的吸振效果.进一步的研究结果表明适当的间隙和较高的碰撞恢复系数既可以增加系统的碰撞运动次数,又能使系统在每次碰撞过程中耗散更多的能量,且该系统中的强非线性刚度有利于吸振.

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【部分图文】：

图1非线性系统结构图

为验证系统(1)更高效的吸振性能,选取系统(4)作为对比参照,为保证对比的有效性,两系统选取相同的附加总质量、刚度和阻尼系数,同时取相同的初始条件,c0=0.02,c1=0.01,k1=1,系统(1)中取ε1=ε2=0.05,碰撞恢复系数R1=0.9,碰撞间隙δ=1,系统(2)中....

图2主结构的响应及系统的能量耗散

再选取另一组初始条件,假设系统同时受到瞬时位移和瞬时速度激励,x0=5,x˙0=1,其余初始条件及参数均不变,两系统的响应及能量耗散过程如图3所示.可以看出,在增大了系统的初始总能量后,冲击振子对振动的抑制仍然有明显的改善,其中主结构振幅在τ>40有明显的减小;由....

图3主结构的响应及系统的能量耗散

图3主结构的响应及系统的能量耗散式(4),主结构与NES的相对速度越大,吸振器阻尼耗散的能量越多.

图4相对速度曲线

图6为图5(d)参数R=0.75,δ分别取0.2、1.2和2.2、3.2时两碰撞振子速度的时间历程图.可以看出:(1)在每个快速碰撞运动发生的区域内,两振子首次发生碰撞时的相对速度最大,随着碰撞次数的增加,两振子的相对速度减小,然后进入非碰撞区域,当两振子的相对速度再次达到一定值....

本文编号：3903513