题名 液固混合介质的隔振性能分析
被引量:16
1
作者
滕汉东
陈前
机构
南京航空航天大学振动工程研究所
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第3期256-261,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(10772080)
南京航空航天大学博士创新基金项目(BCXJ06-05)
文摘
液固混合介质以一种全新的工作机理形成优良的隔振系统动力学特性,此介质由一类几乎不可压缩液体和许多可压缩的固体单元混合而成;当振动、冲击发生时,液体将动压力瞬间传递到所有单元体上,使它们同时参与变形,可有效隔离振动,冲击能量也可被大幅度吸收、损耗;若设计得当,这类隔振器可同时具有卓越的隔振、缓冲性能。为研究其隔振机理与隔振性能,以空心橡胶球作为固体单元体,分析了该单元体在有限变形情况下的变形规律以及隔振器的非线性刚度特性,建立了系统的非线性动力学方程;采用精细时程积分方法,计算了主共振的时域响应,并和试验结果进行了对比,两者有较好的一致性;还用此数值方法研究了系统主共振时的稳定性,在一定条件下,液固混合介质隔振系统主共振响应存在多解和跳跃现象;最后分析了液固混合介质隔振器的隔振性能,发现了一些有趣的新现象。
关键词
液固混合介质
隔振
非线性刚度
振动控制
数值积分
Keywords
solid and liquid mixture
vibration isolation
nonlinear stiffness
vibration control
numerical integration
分类号
TB535
[理学—声学]
题名 一类液固混合介质隔振器的动力学特性研究
被引量:6
2
作者
滕汉东
陈前
张翠霞
机构
南京航空航天大学
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第2期253-258,共6页
基金
国家自然科学基金(10772080)
南京航空航天大学博士创新基金(BCXJ06-05)资助项目~~
文摘
液固混合介质隔振器基于一种全新的工作机理,具有优良的隔振系统动力学特性.混合介质由一类几乎不可压缩液体和许多可压缩的固体单元混合而成.当振动、冲击发生时,液体将动压力瞬间传递到所有单元体上,使它们同时参与变形,从而有效隔离振动,大幅度吸收、损耗冲击能量;若设计得当,这类隔振器可同时具有卓越的隔振和缓冲性能.以空心橡胶球作为固体单元体,分析了该单元体在有限变形情况下的变形规律,分析了隔振器的非线性刚度特性;采用MTS液压伺服试验系统进行了测试验证,理论分析和试验结果具有较好的一致性.建立了系统的非线性动力学方程,采用多尺度摄动法获得了系统的频响特性,发现系统具有软弹簧非线性动力学特性,并在试验中得到了证实;因为弹性恢复力中存在位移平方项,通过试验和数值仿真进一步验证了系统响应的非对称性.
关键词
液固混合介质
隔振
非线性刚度
缓冲
振动控制
Keywords
liquid-solid mixture, vibration isolation, nonlinear stiffness, shock absorbing, vibration control
分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
题名 波纹管式液固混合介质隔振器的动力学特性
被引量:4
3
作者
高雪
陈前
滕汉东
机构
南京航空航天大学振动工程研究所
出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第6期1162-1169,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(10772080)
supported by the National Natural Science Foundation of China(10772080)
文摘
波纹管式液固混合介质隔振器是一种主要用于低频重载动力机械隔振的新型隔振器,主要由波纹管弹性单元体和多层波纹管容器组成.首先建立了弹性单元体的弹性板壳模型,在考虑波纹管结构几何非线性及内部气体耦合的前提下,利用参数摄动法推导了单元体在外部油压和内部气压共同作用下的非线性轴向刚度.在此基础上,推导了隔振器的轴向刚度,发现刚度具有分段线性-非线性的特点,并且与弹性单元体和波纹管容器的各参数密切相关.进而建立了等效的分段双线性隔振系统的动力学方程,利用平均法与数值仿真分析了隔振系统的非线性频响特性,结果表明系统具有软弹簧特性,而主共振稳态幅值关于频率的分岔会导致幅值跳跃现象的出现.
关键词
液固混合介质
波纹管
隔振
缓冲
分段刚度
Keywords
solid and liquid mixture, corrugated-pipe, vibration isolation, shock absorbing, piecewise stiffness
分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
题名 双腔液固混合介质隔振器刚度阻尼特性分析
被引量:4
4
作者
李方硕
陈前
周俊辉
机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2016年第10期91-95,共5页
基金
江苏高校优势学科建设工程资助项目
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目
江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目(KYLX_0235)
文摘
双腔液固混合介质隔振器由波纹管式液固混合介质隔振器和附加腔室通过管道联通构成。建立了联通管道内部液柱的运动方程,推导了隔振器非线性动力学模型。为分析隔振器刚度和阻尼特性,将平方阻尼简化成线性阻尼,得到了简谐激励下隔振系统线性简化模型,并求得了隔振系统刚度和损耗因子的表达式。分析了阀门节流开度、振动幅值、激励频率、主腔室刚度对于系统刚度和损耗因子的影响。结果表明,虽然隔振系统刚度和损耗因子受多种因素影响,但是二者上下限只由两个腔室的等效刚度决定。为检验理论模型,进行了动态特性试验,试验结果和理论结果基本一致,证明了动力学模型的可靠性,试验结果还表明液柱共振会造成刚度特性曲线出现峰值,恶化系统的隔振特性。
关键词
液固混合介质
隔振
双腔
波纹管
Keywords
solid-liquid mixture
vibration isolation
dual-chamber
bellows
分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
题名 双腔固液混合介质隔振系统变刚度控制试验研究
被引量:2
5
作者
李方硕
陈前
周俊辉
机构
南京航空航天大学
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期88-92,共5页
基金
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD);中央高校基本科研业务费专项(NE2015001);江苏省普通高校研究生科研创新计划(KYLX-0235)
文摘
双腔固液混合介质隔振器可以通过改变联通管道的节流面积调节隔振系统的动力学特性。设计了一个主动控制阀组,通过控制四个分支油路的通断可以实现对于整个油路节流开度的近似连续调节。对于不同节流开度下的隔振系统的动力学特性进行了实验研究,结果表明,通过改变控制阀组的流通特性,可以有效控制隔振器的刚度和阻尼特性。介绍了FEBC(Frequency Estimation Based Control)控制策略基本原理,并用不同方法对于振动信号基频的实时辨识进行了对比研究。最后基于FEBC控制策略,对于双腔隔振系统的半主动控制进行了实验研究,结果表明,通过变刚度半主动控制,可以有效的规避共振峰值,提高隔振系统的性能。
关键词
固 液 混合 介质
隔振
变刚度
半主动
双腔
Keywords
solid and liquid mixture
vibration isolation
variable stiffness
semi-active
dual-chamber
分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
题名 囊式混合介质隔振器的动力学特性试验
被引量:7
6
作者
张树桢
陈前
滕汉东
机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第11期98-103,共6页
基金
国家自然科学基金项目(10772080)
江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目(CXZZ11_0200)
文摘
为了摆脱气囊的气体泄漏问题,研究中气囊中填充弹性单元体和液体(混合介质)来替代气体。其带来的优点是消除了泄漏现象,可减少对监测和充气设备需求,从而大幅度降低了隔振系统成本。将充填混合介质的囊式隔振器在试验台架上进行正弦扫频激励的动力学特性试验,试验结果表明:囊式混合介质隔振器的振级落差随填充单元体数量的增加而升高;频响函数曲线表现出不同于气囊隔振器的刚度特性,其刚度特性受到所填充的弹性单元体和液体的力学特性影响,随内压的变化表现特性复杂。
关键词
隔振
气囊
波纹管单元体
液固混合介质
Keywords
vibration isolation
gasbag
corrugated-pipe element
solid and liquid mixture
分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
题名 波纹管式隔振单元体的刚度特性分析
被引量:7
7
作者
高雪
陈前
滕汉东
机构
南京航空航天大学振动工程研究所
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第3期280-286,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(10772080)
文摘
液固混合介质隔振装置中的弹性单元体可有多种形式,波纹管单元体是其中性能较好的一种。设计液固混合介质隔振装置的首要工作便是计算弹性单元体的刚度。分别利用曲杆和板壳两种理论模型推导了波纹管单元体的轴向刚度,在此基础上,分析了单元体轴向刚度随几何构型的变化关系。对含该单元体的液固混合介质隔振装置进行了振动试验,得到了不同激励水平下的系统频响特性,并比较了理论与实测的频响特性,结果表明:曲杆模型、板壳模型与实测的隔振系统共振频率相对误差分别为7.5%,4.3%,板壳模型更贴近波纹管单元体的实际结构。
关键词
隔振
液固混合介质
波纹管单元体
缓冲
频响特性
Keywords
vibration isolation
solid and liquid mixture(SALiM)
corrugated-pipe element
shock absorbing
frequency response
分类号
TB535
[理学—声学]
题名 一种新型双腔隔振器动力学特性仿真与试验研究
被引量:1
8
作者
周俊辉
陈前
李方硕
机构
南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2017年第2期173-177,共5页
文摘
双腔液固混合介质(SALi M)隔振器是一种适用于低频重载隔振的新型隔振器,它由主腔室、附加腔室、连通管道以及油液和波纹管弹性单元体组成的液固混合介质构成。根据连通管道中流体运动的动量方程建立隔振器非线性动力学模型,将非线性流体阻尼线性化,得出系统的等效刚度和阻尼表达式。理论分析和仿真结果表明,系统的等效刚度和阻尼具有复杂变化特性。连通管道内部油液流动受到流体阻尼力、管道内部液柱惯性力的综合影响,系统等效刚度可能会出现渐软、渐硬、振荡等复杂特性。运用MTS试验机测试隔振器在简谐位移激励下的刚度和阻尼特性,并搭建隔振试验系统。试验结果较好地验证了理论分析和仿真计算所得结论,为下一步的工程设计奠定了基础。
关键词
振动与波
液固混合介质
双腔
隔振
非线性
Keywords
vibration and wave
solid and liquid mixture
dual-chamber
vibration isolation
non-linearity
分类号
TU112.596
[建筑科学—建筑理论]