彈簧減震器在浮筏隔振系統(tǒng)中的應(yīng)用

發(fā)布時間：2018-09-30 16:32

　　減震器摘要：針對工程中廣泛應(yīng)用的浮筏隔振裝置，建立柔性基礎(chǔ)復(fù)雜激勵作用下多維耦合浮筏隔振系統(tǒng)的動力學(xué)模型。由于浮筏隔振系統(tǒng)在低頻范圍內(nèi)減振效果欠佳，為改善浮筏隔振系統(tǒng)的隔振性能，把減震器引入到浮筏系統(tǒng)。利用子結(jié)構(gòu)導(dǎo)納綜合法分別建立帶有動力減震器、自調(diào)諧減振器和主動式自調(diào)諧減振器的浮筏隔振系統(tǒng)動力學(xué)模型。以功率流為指標(biāo)，研究單頻激勵下吸振器對浮筏系統(tǒng)功率流傳遞.性的影響。.后分析多頻激勵下帶有自調(diào)諧吸振器的浮筏隔振系統(tǒng)的功率流傳遞.性。以傳遞到基礎(chǔ)的功率流為目標(biāo)函數(shù)，分析主動式自調(diào)諧吸振器在多頻激勵下的減振效果。仿真結(jié)果表明，吸振器對浮筏具有良好的低頻隔振效果，吸振器類型不同與安裝方式不同對傳遞到基礎(chǔ)的功率流有不同程度的抑制效果。

　　浮筏隔振裝置具有良好的減振降噪性能，被廣泛應(yīng)用于艦船設(shè)備的隔振中。浮筏隔振裝置上一般安裝多個機(jī)器，所以受到多頻擾動的作用。傳統(tǒng)的對浮筏的研究將浮筏筏架看作剛體，忽略了筏架彈性運(yùn)動對系統(tǒng)動力學(xué)傳遞.性的影響。浮筏系統(tǒng)的振動中既存在各子系統(tǒng)的剛體振動，也存在筏架及基礎(chǔ)的彈性體振動，以及各子系統(tǒng)之間的剛?cè)狁詈险駝?，所以必須將浮筏作為一個復(fù)雜的彈性耦合系統(tǒng)來考慮。由于浮筏隔振系統(tǒng)在低頻范圍內(nèi)減振效果欠佳，為改善浮筏系統(tǒng)的隔振性能，引入動力吸振器、自調(diào)諧吸振器和主動式自調(diào)諧吸振器，從而抑制浮筏隔振系統(tǒng)的低頻振動。動力吸振器具有良好的可靠性，但是其結(jié)構(gòu)參數(shù)是固定的，有效吸振頻帶狹窄。自調(diào)諧吸振器介于被動吸振器和主動吸振器之間，通過改變自身結(jié)構(gòu)參數(shù)使吸振頻率保持與主振系所受外激勵頻率一致，以達(dá)到理想的吸振效果，其兼有被動吸振器的可靠性和主動吸振器的自適應(yīng)性和高性能等優(yōu)點(diǎn)。主動式自調(diào)諧吸振器可以根據(jù)主振系振動狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)吸振器的結(jié)構(gòu)參數(shù)或振動狀態(tài)，具有寬頻帶高效減振的優(yōu)點(diǎn)，但是需要較多的能量。[2] 建立了復(fù)雜振源激勵、多作動器/彈性支承與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)耦合振動的浮筏隔振主動控制系統(tǒng)力學(xué)模型。[3] 在剛度可變的自調(diào)諧式吸振器基礎(chǔ)上，對主動式自調(diào)諧吸振器進(jìn)行了理論分析。振動的傳遞主要是能量的傳遞，從能量角度研究振動問題更能反映問題的本質(zhì)。功率流作為一個反映能量的物理量，可以作為一個綜合性能指標(biāo)，它兼顧了力和速度的相關(guān)信息，給出了振動傳遞的一個絕對度量的物理量。此外，功率流清楚地表明了振動傳遞機(jī)理和各子系統(tǒng)的輸入功率流，有利于浮筏系統(tǒng)設(shè)計(jì)。