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题名磁调节预紧式对合碟簧准零刚度隔离系统冲击特性研究
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作者
刘海超
闫明
金映丽
孙自强
张春辉
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机构
沈阳工业大学辽宁省冲击防护与损伤评估技术工程研究中心
海军研究院
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出处
《振动工程学报》
北大核心
2025年第5期1066-1077,共12页
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基金
国防科技创新特区项目(20-163-00-TS-006-002-01)
国家自然科学基金资助项目(51705337)。
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文摘
针对传统限位隔离系统参数不匹配导致的二次冲击问题,提出了一种以预紧式对合碟簧作为负刚度组件,并采用互斥磁体进行非线性正刚度调节的磁调节预紧式对合碟簧准零刚度(MMPDQZS)隔离系统的力学模型,分析了系统的静力学特性;建立了MMPDQZS隔离系统的数学模型,分析了不同阻尼参数对MMPDQZS隔离系统隔冲性能的影响规律;通过仿真计算和试验研究对比分析了无限位、等效线性限位和MMPDQZS限位隔离系统的冲击特性,以及冲击激励幅值对系统抗冲击性能的影响规律。结果表明:对于任意初始间隙,均存在一个最优黏性阻尼比使系统缓冲系数最小,且初始间隙越小隔冲效果越好;综合不同初始间隙,幂律流体阻尼比为0.02,速度相关指数在[2.2,2.3]区间内获得最优缓冲系数,且间隙等于4 mm时为最佳初始间隙;对于任意初始间隙,系统缓冲系数与库伦阻尼呈正比,且初始间隙越小缓冲性能越好;与等效线性限位隔离系统相比,MMPDQZS隔离系统不仅能够有效限制相对位移,而且大幅降低了系统的缓冲系数,提高了抗冲击能力。
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关键词
磁调节
预紧式对合碟簧
准零刚度隔冲器
缓冲系数
跌落冲击试验
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Keywords
magnetic modulated
preloaded opposed disc spring
quasi-zero stiffness isolator
buffer coefficient
drop impact test
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分类号
O322
[理学—一般力学与力学基础]
TH703.63
[机械工程—精密仪器及机械]
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