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题名电磁准零刚度隔振器的负载自适应滑模控制研究
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作者
马原卉
凌鹏
赵杰烽
马洪业
严博
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机构
浙江理工大学机械工程学院
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出处
《振动工程学报》
北大核心
2025年第9期2044-2051,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52175125)
浙江理工大学基本科研业务费资助项目(23242094)。
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文摘
准零刚度(quasi-zero-stiffness, QZS)隔振器可实现低频隔振性能。但其在诸如负载失配等复杂的激励环境下,隔振性能和稳定性会变差。为提高电磁准零刚度(electromagnetic-QZS,E-QZS)隔振器的隔振性能,降低其对负载突变的敏感度,提出了E-QZS的负载自适应滑模控制(load adaptive sliding mode control,LASMC)方法。建立了电磁准零刚度隔振器的理论模型,设计了滑模控制器(sliding mode control, SMC),利用李雅普诺夫定理确定了稳定情况下增益系数的范围。设计了负载自适应控制律并进行稳定性分析。开展了仿真和试验研究,结果表明:合适的增益可提升90%的隔振性能;负载自适应滑模控制器的引入可有效降低载荷突变对隔振性能的影响,从而提升隔振器隔振性能的鲁棒性。
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关键词
非线性隔振
准零刚度
自适应滑模控制
主动控制
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Keywords
nonlinear vibration isolation
quasi-zero-stiffness
adaptive sliding mode control
active control
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分类号
O328
[理学—一般力学与力学基础]
TH113
[机械工程—机械设计及理论]
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题名大长径比镗杆的磁扭转动力吸振器设计与减振特性研究
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作者
蔡昌琦
赵杰烽
朱永胜
严博
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机构
浙江理工大学机械工程学院
松德刀具(长兴)科技有限公司
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第21期116-123,共8页
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基金
国家自然科学基金(52175125,12402028)
浙江省自然科学基金(LQ24A020006)。
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文摘
针对传统大长径比减振刀具中动力吸振器的橡胶刚度调节不便、难以精准设计等问题,设计了一种磁扭转动力吸振器(magnetic torsional dynamic vibration absorber,MTDVA)。首先,建立了扭转刚度理论计算模型,实现动力吸振器扭转刚度的精确设计;然后,构建了大长径比镗杆的简化动力学模型,使用谐波平衡法获得系统的动力学响应,进而讨论了不同吸振器参数对镗杆减振性能的影响;最后,利用有限元仿真验证了MTDVA对大长径比镗杆的减振效果,并进一步完成了动力吸振器的结构优化。结果表明,安装MTDVA可使幅频响应曲线峰值下降80%以上,可以有效抑制镗刀在加工过程中的振动现象。
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关键词
动力吸振
扭转刚度
有限元分析
谐波平衡法
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Keywords
dynamic vibration absorption
torsional stiffness
finite element analysis
harmonic balance method
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分类号
TH212
[机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3
[机械工程—机械制造及自动化]
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