留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

双层隔振系统隔振性能分析

赵建学 俞翔 柴凯 杨庆超

赵建学, 俞翔, 柴凯, 杨庆超. 双层隔振系统隔振性能分析[J]. 中国舰船研究, 2017, 12(6): 101-107. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.06.015
引用本文: 赵建学, 俞翔, 柴凯, 杨庆超. 双层隔振系统隔振性能分析[J]. 中国舰船研究, 2017, 12(6): 101-107. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.06.015
ZHAO Jianxue, YU Xiang, CHAI Kai, YANG Qingchao. Vibration isolation performance analysis of double layer vibration isolation system[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2017, 12(6): 101-107. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.06.015
Citation: ZHAO Jianxue, YU Xiang, CHAI Kai, YANG Qingchao. Vibration isolation performance analysis of double layer vibration isolation system[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2017, 12(6): 101-107. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.06.015

双层隔振系统隔振性能分析

doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2017.06.015
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目 51679245

国家自然科学基金青年科学基金资助项目 51509253

详细信息
    作者简介:

    俞翔, 男, 1978年生, 博士, 高级工程师。研究方向:振动与噪声控制。E-mail:yuxiang898@sina.com

    通信作者:

    赵建学(通信作者), 男, 1992年生, 硕士生。研究方向:振动与噪声控制。E-mail:916082120@qq.com

  • 中图分类号: U661.44;O322

Vibration isolation performance analysis of double layer vibration isolation system

知识共享许可协议
双层隔振系统隔振性能分析赵建学,等创作,采用知识共享署名4.0国际许可协议进行许可。
  • 摘要:   目的  研究准零刚度隔振器各系统参数对隔振性能的影响,可为其应用于隔振系统提供攻关方向。  方法  以线性隔振、准零刚度隔振组成的双层隔振系统和两自由度等效线性隔振系统为对象,分别建立动力学模型;采用平均法推导谐波力激励条件下2个系统的功率流传递率,证明前者比后者有更好的隔振性能,并提出增强双层隔振系统隔振效果的方法。  结果  研究表明,双层隔振系统第2阶共振频率对应的功率流传递率最大值小于1,意味着其在第2阶共振频率附近范围内仍具有隔振效果,从而克服了两自由度线性隔振系统的缺点。  结论  双层隔振系统可通过适当减小阻尼比、质量比和刚度比来提高其隔振性能,且比等效线性隔振系统的低频隔振性能更好。
  • 图  1  准零刚度隔振器示意图

    Figure  1.  Schematic diagram of quasi-zero stiffness isolator

    图  2  双层隔振系统示意图

    Figure  2.  Schematic diagram of double layer vibration isolation system

    图  3  两自由度线性隔振系统示意图

    Figure  3.  Schematic diagram of two degree of freedom linear vibration isolation system

    图  4  不同激励力f条件下双层隔振系统功率流传递率参考值

    Figure  4.  The reference values of power transfer rate of double layer vibration isolation system under different excitation force f

    图  5  不同阻尼比ξ1条件下双层隔振系统功率流传递率参考值

    Figure  5.  The reference values of power transfer rate of double layer vibration isolation system under different damping ratio ξ1

    图  6  不同阻尼比ξ2条件下双层隔振系统功率流传递率参考值

    Figure  6.  The reference values of power transfer rate of double layer vibration isolation system under different damping ratio ξ2

    图  7  不同质量比w条件下双层隔振系统功率流传递率参考值

    Figure  7.  The reference values of power transfer rate of double layer vibration isolation system under different mass ratio w

    图  8  不同刚度比β条件下双层隔振系统功率流传递率参考值

    Figure  8.  The reference values of power transfer rate of double layer vibration isolation system under different stiffness ratio β

    图  9  双层隔振系统与两自由度等效线性隔振系统功率流传递率参考值

    Figure  9.  The reference values of power transfer rate of double layer vibration isolation system and equivalent linear vibration isolation system

  • [1] ALABUZHEV P, GRITCHIN A, KIM L, et al. Vibration protecting and measuring systems with quasi-zero stiffness[M]. New York:CRC Press, 1989.
    [2] 徐道临, 张月英, 周加喜, 等.一种准零刚度隔振器的特性分析与实验研究[J].振动与冲击, 2014, 33(11):208-213. http://www.cqvip.com/QK/95775X/201411/50151008.html

    XU D L, ZHANG Y Y, ZHOU J X, et al. Characteristic analysis and experimental investigation of a vibration isolator with quasi-zero-stiffness isolator[J]. Vibration and Shock, 2014, 33(11):208-213(in Chinese). http://www.cqvip.com/QK/95775X/201411/50151008.html
    [3] 朱石坚, 楼京俊, 何其伟, 等.振动理论与隔振技术[M].北京:国防工业出版社, 2006.
    [4] 王心龙, 周加喜. 一种双层准零刚度隔振系统的分段非线性动力学数值分析[C]//2014年中国计算力学大会论文集. 贵阳: 中国力学学会计算力学专业委员会, 2014: 1-7.
    [5] 周加喜, 徐道临.单层准零刚度浮筏隔振特性分析及混沌化[J].中国科技论文, 2014, 9(8):911-915. http://www.cqvip.com/QK/70219A/201408/662132604.html

    ZHOU J X, XU D L. Vibration isolation and chaotification of quasi-zero stiffness single-layer raft[J]. China Sciencepaper, 2014, 9(8):911-915(in Chinese). http://www.cqvip.com/QK/70219A/201408/662132604.html
    [6] 霍睿, 施引.功率流隔振效率评价指标及其与振级落差的关系[J].中国造船, 2007, 48(3):86-92. http://www.cqvip.com/Main/Detail.aspx?id=25446710

    HUO R, SHI Y. The power flow efficiency criterion for vibration isolation design and its relationship with vibration level difference[J]. Shipbuilding of China, 2007, 48(3):86-92(in Chinese). http://www.cqvip.com/Main/Detail.aspx?id=25446710
    [7] 楼京俊, 李超博, 夏江敏, 等.柔性隔振系统功率流传递特性分析[J].船舶工程, 2016, 38(7):31-34. http://www.cqvip.com/QK/93337X/201607/669697728.html

    LOU J J, LI C B, XIA J M, et al. Research on power flow transmission characteristics of flexible isolation system[J]. Ship Engineering, 2016, 38(7):31-34(in Chinese). http://www.cqvip.com/QK/93337X/201607/669697728.html
    [8] 夏仕朝, 韩江水, 何琳, 等.柔性基础隔振系统功率流传递特性[J].西安科技大学学报, 2007, 27(3):419-422. http://www.cqvip.com/QK/90702X/199902/3751635.html

    XIA S C, HAN J S, HE L, et al. Power flow transmission of vibration isolating system on the flexible foundation[J]. Journal of Xi'an University of Science and Technology, 2007, 27(3):419-422(in Chinese). http://www.cqvip.com/QK/90702X/199902/3751635.html
    [9] CARRELLA A, BRENMAN M J, WATERS T P. Static analysis of a passive vibration isolator with quasi-zero-stiffness characteristic[J]. Journal of Sound and Vibration, 2007, 301(3/4/5):678-689. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022460X06007954
    [10] SUN H L, CHEN H B, ZHANG P Q, et al. Research on performance indices of vibration isolation system[J]. Applied Acoustics, 2008, 69(9):789-795. doi: 10.1016/j.apacoust.2007.04.005
  • 2017-6-101_en.pdf
  • 加载中
图(9)
计量
  • 文章访问数:  442
  • HTML全文浏览量:  90
  • PDF下载量:  95
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-03-20
  • 网络出版日期:  2017-11-28
  • 刊出日期:  2017-12-08

目录

    /

    返回文章
    返回