基于负刚度机构的高刚度-超阻尼隔振器设计与研究
为了提高隔振系统的阻尼特性并能够在全频带范围内实现隔振性能,本文提出一种采用负刚度机构设计的超阻尼隔振器,其由磁性负刚度弹簧和两对相互对压的机械弹簧并联构成;磁性负刚度弹簧由五块沿轴向磁化的环形永磁体构成,倾斜环形永磁体被对称地固定在基础上,运动的环形永磁体由对压的机械弹簧约束,并沿轴向发生相对运动;根据电流模型,推导了磁性负刚度弹簧的磁性恢复力以及磁性负刚度解析表达式;通过将隔振系统中的刚度单元和阻尼单元进行重新布置并引入一个内部隐性自由度,该隔振器被设计成与经典线性参考系统具有相同静刚度、相同质量以及相同阻尼的超阻尼隔振系统;分析了隔振器中刚度单元、阻尼单元以及环形永磁体附加质量对系统阻尼、固有频率以及传递比的影响;研究结果表明:所提出的隔振器具有超阻尼特性,能够实现在全频带隔振性能;在高频部分,系统的传递比收敛于线性参考系统.
航天器 隔振器 结构设计 负刚度机构 超阻尼特性
董光旭 张希农 谢石林 罗亚军 张亚红
西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室,西安710049
国内会议
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2015-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）