基于歐拉屈曲梁負剛度調節(jié)器的高靜低動剛度隔振器研究.pdf

1、振動帶來的危害在生活中無處不在。在國防事業(yè)中，這種危害尤為顯著。振動不僅會影響衛(wèi)星成像質量，從而影響對敵軍目標的探測，也會影響導彈的制導精度，進而影響對敵軍目標的打擊。作為二十一世紀主戰(zhàn)場，海軍的實力關乎國家生命線。隨著各國反隱身水平的不斷提高，對海軍主要裝備潛艇的隱身性能要求越來越高。振動在潛艇隱身中所帶來的危害可能是致命的。因而，盡管已經趨于極限，但是對潛艇機械設備噪聲的振動隔離仍然任重道遠。而目前國內潛艇上使用的隔振產品普遍存在承

2、載能力不足、低頻隔振效果差等一系列問題。本論文針對以上背景中存在的問題，采用理論研究與試驗研究相結合的方法，研究了歐拉屈曲梁負剛度調節(jié)器在被動隔振中的應用，分析了高靜低動剛度隔振器的低頻隔振機理，評價了高靜低動剛度隔振器的隔振性能，具體研究內容和成果如下：
　　提出了使用歐拉屈曲梁設計負剛度調節(jié)器的思想，分析了歐拉屈曲梁負剛度調節(jié)器的靜力學特性。將負剛度調節(jié)器和普通隔振器并聯設計了高靜低動剛度隔振器，并且討論了使得高靜低動剛度隔振

3、器具有準零剛度特性時的參數配置，為研制此類型的準零剛度隔振器提供了理論指導。
　　研究了準零剛度隔振器在簡諧激勵下的響應以及其傳遞特性。設定設備加載后平衡于零剛度點，對系統(tǒng)進行了動力學建模，并且使用諧波平衡法求解了系統(tǒng)分別在力激勵和位移激勵下的響應。定義了系統(tǒng)的力傳遞率和位移傳遞率，并且將準零剛度隔振器的傳遞率和等效線性隔振器的進行了比較。結果表明，準零剛度隔振器具有漸硬剛度特性，其較等效線性隔振器具有更低的隔振頻率，并給出了準零

4、剛度隔振器提供全頻段隔振的參數范圍。此外，還求解了在位移激勵下，準零剛度隔振器傳遞率出現無界時所對應的激勵幅值和阻尼比范圍。
　　針對更為實際的情況，分析了高靜低動剛度隔振器存在剛度和載荷不完美時系統(tǒng)的動態(tài)性能。將此時隔振器的性能性能與準零剛度隔振器（完美高靜低動剛度隔振器）以及等效線性隔振器進行了比較。并且討論了其特殊的跳變現象，以及在此過程中，剛度和載荷不完美對系統(tǒng)固有頻率及傳遞特性的不尋常影響。
　　通過設計存在剛度和