直升機主旋翼半主動DAVI隔振系統(tǒng)設計.pdf

1、在航空領域，直升機的振動問題一直是非常突出的。從直升機發(fā)展的初期，人們就開始使用各種減振隔振方法。但是振動問題不僅沒有隨著直升機技術的不斷發(fā)展而得到很好的解決，而且愈發(fā)迫在眉睫。以往的減振技術存在著隔振效率低、機構所占空間大、質量偏大、效果不穩(wěn)定等各種問題。因此研究設計性能更優(yōu)的隔振吸振器具有重要的工程意義。
　　文章主要研究了一種基于動力反共振隔振系統(tǒng)（Dynamic Anti-Vibration Isolator，DAVI）原

2、理的新型半主動DAVI減振系統(tǒng)。首先，將動力反共振隔振和聚焦式隔振的原理相結合，建立出一種聚焦式DAVI的模型，并且根據(jù)這樣的理論基礎建立起基本模型的有限元模型驗證這種理論方法的可行性。繼而通過Isight和Patran/Nastran以及Matlab對其中質量塊的質量這一設計變量進行優(yōu)化設計使得隔振器在20Hz激勵下的響應力傳遞率最低，并且對優(yōu)化設計結果做了機械設計。然后根據(jù)最初的有限元模型建立運動系統(tǒng)的理論模型。在優(yōu)化之后有限元分析

3、的力傳遞率能降低到5％以下，但是在載荷頻率變化之后就很難保證有良好的隔振效果，考慮到隔振系統(tǒng)可以通過調節(jié)集中質量塊的位置來調節(jié)對不同頻率下激勵的相應，則在隔振系統(tǒng)的基礎上加入控制，使得隔振系統(tǒng)能在不同的頻率下依舊保持其較好的隔振效率。利用Matlab仿真隔振系統(tǒng)在不同條件下的隔振效果顯示，在加入控制系統(tǒng)之后保證力的傳遞率在30%以下。
　　文章使用理論研究、有限元仿真計算和控制仿真計算的方法，設計了能應用于直升機旋翼隔振的半主動D