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电磁准零刚度隔振器的设计及静力学特性试验研究
1
作者
李欣
王雪仁
苏常伟
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第2期6-11,共6页
为解决船舶隔振领域低频隔振难题,在现有基于磁齿结构的电磁负刚度机构基础上,针对其电磁力解析表达式中忽略了铁芯磁阻和未考虑磁路饱和的问题,对其进行修正,得出考虑铁芯磁阻及磁路饱和的电磁力解析表达式。以负刚度机构电磁力最大和...
为解决船舶隔振领域低频隔振难题,在现有基于磁齿结构的电磁负刚度机构基础上,针对其电磁力解析表达式中忽略了铁芯磁阻和未考虑磁路饱和的问题,对其进行修正,得出考虑铁芯磁阻及磁路饱和的电磁力解析表达式。以负刚度机构电磁力最大和功耗最小为目标,对负刚度机构结构参数进行了多目标优化,将优化后的电磁负刚度机构与具有正刚度特性的金属弹簧并连,设计形成基于磁齿结构的电磁准零刚度隔振器。在此基础上,完成隔振器样件的加工制作及静力学特性试验,进一步验证了基于磁齿结构电磁负刚度机构理论及电磁力解析表达式修正结果的正确性。
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关键词
负
刚度
机构
多目标优化
准零刚度隔振器
静力学特性
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职称材料
设计参数对一体化准零刚度隔振器冲击隔离性能的影响
2
作者
丁伯森
刘海平
朱冬梅
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期159-168,共10页
针对一体化准零刚度隔振器(简称“一体化隔振器”)的冲击隔离性能展开研究。分别选择冲击响应的衰减周期、振荡频率、最大加速度比以及最大位移作为评价指标,采用四阶龙格-库塔法重点研究半正弦脉冲加速度激励下线性刚度比和几何设计参...
针对一体化准零刚度隔振器(简称“一体化隔振器”)的冲击隔离性能展开研究。分别选择冲击响应的衰减周期、振荡频率、最大加速度比以及最大位移作为评价指标,采用四阶龙格-库塔法重点研究半正弦脉冲加速度激励下线性刚度比和几何设计参数对一体化隔振器抗冲击性能的影响。计算结果表明,在持续时间较长的冲击结束后,一体化隔振器表现出比线性隔振器更好的加速度衰减性能;且较小的外壁高度和较大的壁厚有利于改善其冲击隔离性能。相关研究可为一体化准零刚度隔振器的工程应用提供指导。
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关键词
一体化
准零刚度隔振器
抗冲击
非线性
隔振器
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职称材料
基于果蔬运输隔振的准零刚度隔振器研究进展
3
作者
马士博
王芳
《南方农机》
2024年第19期37-40,共4页
【目的】解决河套蜜瓜等果蔬运输对隔振性能的需求,着眼于准零刚度隔振器的优越低频性能,以降低蜜瓜振动损失。【方法】系统分析了准零刚度隔振器的工作原理,按类分别介绍了负刚度机构设计、特性及其优缺点,总结了准零刚度隔振器发展研...
【目的】解决河套蜜瓜等果蔬运输对隔振性能的需求,着眼于准零刚度隔振器的优越低频性能,以降低蜜瓜振动损失。【方法】系统分析了准零刚度隔振器的工作原理,按类分别介绍了负刚度机构设计、特性及其优缺点,总结了准零刚度隔振器发展研究现状和现存的普遍问题,并对准零刚度隔振器未来的发展前景进行了展望。【结果】准零刚度隔振器不仅能降低低频振动,还具有较强的承载能力,符合河套蜜瓜运输振动的需求,可提高果蔬运输水平,减少蜜瓜振动损失。【结论】准零刚度隔振技术有望在农业领域产生积极效果,为农产品运输提供更有效的隔振解决方案,推动农业的快速发展。本研究可为果蔬运输中准零刚度隔振器的应用提供理论支持和实际指导。
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关键词
振动损伤
低频隔振
准零刚度隔振器
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职称材料
基于ABAQUS多体分析的准零刚度隔振器性能研究
被引量:
3
4
作者
许益华
王树青
+1 位作者
张媛
郑泽鹏
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期130-137,共8页
针对准零刚度隔振器因结构复杂而难以在有限元模拟过程中实现较好收敛的问题,本文利用ABAQUS软件的多体分析功能,解决了准零刚度隔振器建模分析过程中的简化模拟与收敛性问题,形成了针对准零刚度隔振器性能研究的有限元模拟方法,将模拟...
针对准零刚度隔振器因结构复杂而难以在有限元模拟过程中实现较好收敛的问题,本文利用ABAQUS软件的多体分析功能,解决了准零刚度隔振器建模分析过程中的简化模拟与收敛性问题,形成了针对准零刚度隔振器性能研究的有限元模拟方法,将模拟结果与实验结果进行了比较,同时分析了参数模拟值与理论值之间的误差,验证了该方法的准确性。针对影响隔振器工作性能的激振频率、幅值因素进行了研究,揭示了激振频率、幅值对隔振器隔振性能的影响规律,为隔振器的优化设计提供了科学依据。
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关键词
准零刚度隔振器
ABAQUS软件
多体分析
滞回性能
隔振性能
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职称材料
一种准零刚度系统隔振性能的几何参数优化分析
被引量:
6
5
作者
袁屹杰
纪明
+3 位作者
张卫国
王谭
王毅
施道云
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期225-233,共9页
提出了一种采用菱形连杆组件作为负刚度机构的准零刚度隔振器(下文简称菱形准零刚度隔振器)。通过静力学分析方法,建立了菱形准零刚度隔振器数学模型,并与其他调节变量较少的隔振器模型进行了对比;以被测量曲线在隔振器平衡位置处的曲...
提出了一种采用菱形连杆组件作为负刚度机构的准零刚度隔振器(下文简称菱形准零刚度隔振器)。通过静力学分析方法,建立了菱形准零刚度隔振器数学模型,并与其他调节变量较少的隔振器模型进行了对比;以被测量曲线在隔振器平衡位置处的曲率作为评价参数,研究了负刚度机构几何参数对系统刚度、阻尼非线性的影响,推导了利用几何参数进行隔振优化的条件;采用谐波平衡法求解系统动力学方程,对隔振器在不同几何参数下的隔振性能进行了分析。结果表明:菱形准零刚度隔振器具有体积相对较小且非线性调节能力较好的特点,可通过调节杆长,或满足相关临界值条件时调节杆长偏差量(下文简称杆长差)对刚度及阻尼非线性特征进行优化;刚度与阻尼的非线性优化方向不同,但通常情况下,刚度非线性因素对隔振优化起主导作用;归一化振动相对位移小于0.1时,由刚度曲线曲率得到的临界值可以较好地作为杆长差参数的隔振优化调节依据。本文提出的非线性评价方法与几何非线性优化临界值计算方法,对于类似隔振器研究和设计具有一定的指导意义。
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关键词
准零刚度隔振器
菱形负
刚度
机构
几何非线性
杆长
杆长偏差量
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职称材料
题名
电磁准零刚度隔振器的设计及静力学特性试验研究
1
作者
李欣
王雪仁
苏常伟
机构
中国人民解放军
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第2期6-11,共6页
文摘
为解决船舶隔振领域低频隔振难题,在现有基于磁齿结构的电磁负刚度机构基础上,针对其电磁力解析表达式中忽略了铁芯磁阻和未考虑磁路饱和的问题,对其进行修正,得出考虑铁芯磁阻及磁路饱和的电磁力解析表达式。以负刚度机构电磁力最大和功耗最小为目标,对负刚度机构结构参数进行了多目标优化,将优化后的电磁负刚度机构与具有正刚度特性的金属弹簧并连,设计形成基于磁齿结构的电磁准零刚度隔振器。在此基础上,完成隔振器样件的加工制作及静力学特性试验,进一步验证了基于磁齿结构电磁负刚度机构理论及电磁力解析表达式修正结果的正确性。
关键词
负
刚度
机构
多目标优化
准零刚度隔振器
静力学特性
Keywords
negative stiffness mechanism
multi-objective optimization
quasi-zero-stiffness vibration isolator
static characteristic
分类号
O328 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
设计参数对一体化准零刚度隔振器冲击隔离性能的影响
2
作者
丁伯森
刘海平
朱冬梅
机构
北京科技大学机械工程学院
北京科技大学顺德创新学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期159-168,共10页
基金
广东省基础与应用基础研究基金资助项目(2021B1515120049)
北京市自然科学基金-怀柔区创新联合基金重点专项资助项目(L245008)。
文摘
针对一体化准零刚度隔振器(简称“一体化隔振器”)的冲击隔离性能展开研究。分别选择冲击响应的衰减周期、振荡频率、最大加速度比以及最大位移作为评价指标,采用四阶龙格-库塔法重点研究半正弦脉冲加速度激励下线性刚度比和几何设计参数对一体化隔振器抗冲击性能的影响。计算结果表明,在持续时间较长的冲击结束后,一体化隔振器表现出比线性隔振器更好的加速度衰减性能;且较小的外壁高度和较大的壁厚有利于改善其冲击隔离性能。相关研究可为一体化准零刚度隔振器的工程应用提供指导。
关键词
一体化
准零刚度隔振器
抗冲击
非线性
隔振器
Keywords
integration
quasi-zero stiffness isolator
shock isolation
nonlinear isolator
分类号
TB123 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
基于果蔬运输隔振的准零刚度隔振器研究进展
3
作者
马士博
王芳
机构
内蒙古农业大学机电工程学院
出处
《南方农机》
2024年第19期37-40,共4页
文摘
【目的】解决河套蜜瓜等果蔬运输对隔振性能的需求,着眼于准零刚度隔振器的优越低频性能,以降低蜜瓜振动损失。【方法】系统分析了准零刚度隔振器的工作原理,按类分别介绍了负刚度机构设计、特性及其优缺点,总结了准零刚度隔振器发展研究现状和现存的普遍问题,并对准零刚度隔振器未来的发展前景进行了展望。【结果】准零刚度隔振器不仅能降低低频振动,还具有较强的承载能力,符合河套蜜瓜运输振动的需求,可提高果蔬运输水平,减少蜜瓜振动损失。【结论】准零刚度隔振技术有望在农业领域产生积极效果,为农产品运输提供更有效的隔振解决方案,推动农业的快速发展。本研究可为果蔬运输中准零刚度隔振器的应用提供理论支持和实际指导。
关键词
振动损伤
低频隔振
准零刚度隔振器
分类号
S652 [农业科学—果树学]
TS255.3 [轻工技术与工程—农产品加工及贮藏工程]
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职称材料
题名
基于ABAQUS多体分析的准零刚度隔振器性能研究
被引量:
3
4
作者
许益华
王树青
张媛
郑泽鹏
机构
中国海洋大学工程学院
浙江海洋大学船舶与海运学院
出处
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期130-137,共8页
基金
国家杰出青年科学基金项目(51625902)
山东省泰山学者工程计划项目(TS201511016)资助。
文摘
针对准零刚度隔振器因结构复杂而难以在有限元模拟过程中实现较好收敛的问题,本文利用ABAQUS软件的多体分析功能,解决了准零刚度隔振器建模分析过程中的简化模拟与收敛性问题,形成了针对准零刚度隔振器性能研究的有限元模拟方法,将模拟结果与实验结果进行了比较,同时分析了参数模拟值与理论值之间的误差,验证了该方法的准确性。针对影响隔振器工作性能的激振频率、幅值因素进行了研究,揭示了激振频率、幅值对隔振器隔振性能的影响规律,为隔振器的优化设计提供了科学依据。
关键词
准零刚度隔振器
ABAQUS软件
多体分析
滞回性能
隔振性能
Keywords
quasi-zero-stiffness vibration isolator
ABAQUS sofeware
multi-body analysis
hysteretic performance
vibration isolation performance
分类号
TB535.1 [理学—声学]
在线阅读
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职称材料
题名
一种准零刚度系统隔振性能的几何参数优化分析
被引量:
6
5
作者
袁屹杰
纪明
张卫国
王谭
王毅
施道云
机构
西安应用光学研究所
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期225-233,共9页
基金
装备预研兵器工业联合基金项目(6141B010118)。
文摘
提出了一种采用菱形连杆组件作为负刚度机构的准零刚度隔振器(下文简称菱形准零刚度隔振器)。通过静力学分析方法,建立了菱形准零刚度隔振器数学模型,并与其他调节变量较少的隔振器模型进行了对比;以被测量曲线在隔振器平衡位置处的曲率作为评价参数,研究了负刚度机构几何参数对系统刚度、阻尼非线性的影响,推导了利用几何参数进行隔振优化的条件;采用谐波平衡法求解系统动力学方程,对隔振器在不同几何参数下的隔振性能进行了分析。结果表明:菱形准零刚度隔振器具有体积相对较小且非线性调节能力较好的特点,可通过调节杆长,或满足相关临界值条件时调节杆长偏差量(下文简称杆长差)对刚度及阻尼非线性特征进行优化;刚度与阻尼的非线性优化方向不同,但通常情况下,刚度非线性因素对隔振优化起主导作用;归一化振动相对位移小于0.1时,由刚度曲线曲率得到的临界值可以较好地作为杆长差参数的隔振优化调节依据。本文提出的非线性评价方法与几何非线性优化临界值计算方法,对于类似隔振器研究和设计具有一定的指导意义。
关键词
准零刚度隔振器
菱形负
刚度
机构
几何非线性
杆长
杆长偏差量
Keywords
quasi-zero stiffness vibration isolator(QZS-VI)
rhombic negative stiffness mechanism
geometric nonlinearity
rod length
rod length deviation
分类号
O328 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
电磁准零刚度隔振器的设计及静力学特性试验研究
李欣
王雪仁
苏常伟
《舰船科学技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
设计参数对一体化准零刚度隔振器冲击隔离性能的影响
丁伯森
刘海平
朱冬梅
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
3
基于果蔬运输隔振的准零刚度隔振器研究进展
马士博
王芳
《南方农机》
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于ABAQUS多体分析的准零刚度隔振器性能研究
许益华
王树青
张媛
郑泽鹏
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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下载PDF
职称材料
5
一种准零刚度系统隔振性能的几何参数优化分析
袁屹杰
纪明
张卫国
王谭
王毅
施道云
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
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职称材料
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