基于磁流變阻尼器的船舶隔振系統(tǒng)動力學(xué)特性研究.pdf

1、船舶輔機(jī)系統(tǒng)的減振降噪一直是各國的研究熱點(diǎn)，傳統(tǒng)的被動隔振方式應(yīng)用廣泛，但其不能根據(jù)外界復(fù)雜載荷的變化調(diào)節(jié)其隔振性能。基于磁流變阻尼技術(shù)的半主動隔振技術(shù)能滿足這一要求，具有很好的應(yīng)用前景。
　　本文采用改進(jìn)的Bingham塑性模型描述磁流變阻尼力模型，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。以隔振理論為基礎(chǔ)，建立了輔機(jī)半主動單層、雙層隔振系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)方程。研究了半主動非線性隔振系統(tǒng)的主共振特性，采用平均法得到了非線性系統(tǒng)的一次近似解，并用數(shù)值解進(jìn)行了相

2、互驗(yàn)證。分析了系統(tǒng)隔振參數(shù)對主共振特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明：采用平均法得到的理論解和數(shù)值解具有很好的一致性；在共振區(qū)，半主動非線性隔振系統(tǒng)的零力速度對半主動隔振系統(tǒng)的影響不大，磁流變阻尼器的阻尼和控制力對半主動隔振系統(tǒng)的幅頻響應(yīng)的影響都很明顯。在非共振區(qū)，磁流變阻尼器的阻尼、控制力和零力速度對系統(tǒng)的響應(yīng)影響都很小。
　　針對輔機(jī)半主動單層、雙層隔振系統(tǒng)及浮筏隔振系統(tǒng)，根據(jù)其動力學(xué)方程建立了系統(tǒng)的Simulink仿真模型，分析了半主

3、動控制、半主動開關(guān)控制、半主動相對控制和改進(jìn)的半主動相對控制等多種控制策略和磁流變阻尼器控制力、隔振器剛度、激勵頻率等系統(tǒng)參數(shù)對隔振性能的影響，并進(jìn)行大量仿真分析，將半主動隔振系統(tǒng)和傳統(tǒng)的被動隔振系統(tǒng)的隔振性能進(jìn)行了對比分析。結(jié)果表明：（1）控制力對隔振系統(tǒng)的影響并非成比例，且在某些情況下參數(shù)的微弱變化可能引起隔振效果的顯著變化。（2）隔振器剛度對隔振效果影響很明顯，在某些控制策略下，曲線呈現(xiàn)規(guī)律的拋物線形狀，在高頻處隔振效果較好。（3