動力裝置隔振系統(tǒng)動態(tài)特性分析及實驗研究.pdf

1、動力裝置是車、船等交通運輸工具的主要激振源，對其進行有效的振動隔離能夠顯著降低車船的振動水平。隨著車船體結構輕薄化，動力裝置安裝基礎的柔性特性越發(fā)明顯，而動力裝置的高速、大功率化使得隔振系統(tǒng)彈性耦合特性更加顯著，導致隔振設計階段的效果預測與工程實際誤差偏大。本學位論文圍繞動力裝置與彈性基礎的振動耦合特性，建立了動力裝置彈性基礎隔振系統(tǒng)動力學模型，以傳遞率與功率流為隔振效果評價指標，對比剛性基礎結構模型，研究了隔振系統(tǒng)的耦合特性。

2、　　 針對工程中的動力裝置隔振問題，首先建立了剛性基礎隔振系統(tǒng)動力學模型，對其傳遞率進行了仿真計算，發(fā)現(xiàn)高頻域的隔振效果與工程實際相差較大，即將基礎作為剛性處理存在一定的缺陷。進一步將基礎簡化為集總參數(shù)與柔性梁模型，利用機械阻抗及四端參數(shù)法推導了系統(tǒng)傳遞特性表達式，以傳遞率為評價指標探討了基礎相關參數(shù)對隔振效果的影響，結果表明:基礎的彈性使傳遞率曲線波峰數(shù)目增加，傳遞率有所增大;集總參數(shù)基礎的等效質量與剛度及柔性梁基礎的彈性模量與厚度

3、足夠大時，系統(tǒng)可作為剛性基礎處理。
　　 建立了動力裝置彈性基礎隔振系統(tǒng)動力學模型，結合子結構導納法推導了系統(tǒng)的功率流方程，以功率流為評價指標探討了系統(tǒng)結構參數(shù)對隔振效果的影響。首先將彈性基礎簡化為集總參數(shù)模型，分析了基礎彈性對系統(tǒng)傳遞功率流的影響:增大基礎的質量與剛度使傳遞到基礎的功率流減少;當基礎質量與剛度足夠大時彈性基礎可作為剛性基礎處理。進一步將彈性基礎簡化為柔性梁模型，探討了不同結構參數(shù)下的功率流傳遞特性，結果表明:隔

4、振器關于基礎梁對稱布置時，基礎梁偶數(shù)階模態(tài)沒有被激發(fā)，高頻域內波峰數(shù)減少;隔振器數(shù)目的增加、基礎梁彈性模量的增大及阻尼因子的減小使傳遞到基礎的功率流減少;低頻域內柔性梁基礎隔振系統(tǒng)的隔振問題可簡化為集總參數(shù)基礎處理。
　　 針對工程實際中動力裝置往往受安裝條件的限制，建立了動力裝置斜置隔振系統(tǒng)力學模型，推導了系統(tǒng)傳遞特性矩陣及功率流傳遞函數(shù)，著重研究斜置隔振系統(tǒng)橫向-橫搖耦合振動特性，探討了解耦條件下的隔振效果，分析了隔振器的駐

5、波效應及動力裝置二次諧波對傳遞功率流的影響。研究表明:合理配置支承結構參數(shù)可以實現(xiàn)橫向、橫搖振動解耦，顯著降低系統(tǒng)的振動傳遞能量;隔振器共振形成駐波導致高頻域功率流譜明顯提高;動力裝置二次諧波使輸入基礎的功率流有所增加。
　　 將動力裝置安裝基礎簡化為兩端固支柔性梁，理論分析了其在Euler梁及Timoshenko梁理論下的振動特性并對其進行了彈性特性實驗研究，與理論仿真結果對比分析，研究表明:Timoshenko梁理論下基礎的