减振性能

摘要： 大跨度人行悬索桥柔度大且阻尼小,易在人群荷载激励下产生过大振动,导致舒适度不满足规范要求。对于此类结构,需要采取有效减振措施控制其动力响应。本文介绍了多重调谐质量阻尼器(MTMD)对主跨600 m人行悬索桥的人致振动控制性能。利用有限元软件建立了某大跨度人行悬索桥模型,以德国EN03规范为计算依据,计算了悬索桥的人致振动响应,并重点分析了MTMD系统的人致振动控制效果。结果表明,即便人行悬索桥跨度达600 m,经合理设计的MTMD系统的减振效果仍十分明显,人行悬索桥多个模态的动力响应都得到有效抑制,其振动舒适度可满足规范要求。

摘要： 为了解决大马力车型用离合器频繁出现打滑的故障问题,建立了摩擦离合器结合过程的力学模型以及相关数学模型,对离合器相关零部件进行了设计开发,并通过了相关试验验证,最终开发出了满足大马力车型的离合器,即大马力离合器。结果表明:大马力离合器的减振器与传统减振器相比,其扭转刚度减少29%,提高了减振性能,该离合器满足了大马力车型的动力传递需求。

摘要： 温州市域铁路S1线是我国市域铁路先行先试的示范工程,为了给新建市域铁路减振设计提供技术参考,在S1线开展了减振扣件减振性能试验研究。主要研究结论:S1线减振扣件的减振效果实测结果为5~6 dB,其有效减振的起始频率位于35~42 Hz;减振扣件地段梁面分频振级较普通轨道地段最大减小18~21 dB,对应频率为63 Hz;建议加强减振扣件地段低频振动诱因(如轨面长波不平顺)的核查和管理,减小低频振动向外传播对线路两侧建筑物的影响;行车速度、线路直曲线要素对梁面VL_(zmax)及轨道减振措施的减振效果有着显著影响。

摘要： 该研究制作了一台利用齿轮、齿条、惯质元件和黏滞阻尼元件组合的拉索阻尼器样机,并开展了详细的拉索减振试验研究。建立了考虑拉索垂度、内阻尼特性、阻尼器齿轮惯质、转动轴惯质与轴承的阻尼特性等因素影响的拉索-阻尼器振动体系,并利用改进的Galerkin方法进行数值分析。详细讨论了该新型阻尼器的自身性能参数、耗能性能及其针对拉索的减振性能。试验结果与数值计算对比分析表明:惯质黏滞阻尼器具有明显的负刚度,由此产生的位移放大效应对拉索减振效果有显著的正面影响。改进的Galerkin方法能够用于惯质黏滞阻尼器-拉索减振系统的分析中,且该算法不依赖于计算初值的选择;数据计算结果与试验结果吻合较好,验证了该研究计算方法的准确性;该惯质黏滞阻尼器对拉索振动具有良好的减振效果。

摘要： 针对轮毂电机驱动的电动汽车非簧载质量增加,汽车垂向振动现象加剧的问题,设计多级隔振型和动力吸振型两种含电机悬架装置的悬架系统构型,并建立相应的车辆垂向振动数学模型。以电机悬架刚度与阻尼为优化变量,确定其位移约束与边界约束条件,建立多目标优化函数。利用MATLAB软件建立仿真模型,在分析电机悬架刚度与阻尼对悬架系统性能影响的基础上,以车身加速度、车身悬架动挠度、电机悬架动挠度以及轮胎动载荷均方根值为评价指标,比较多级隔振型和动力吸振型两种轮毂电机悬架系统构型的汽车行驶平顺性。结果表明:多级隔振型和动力吸振型的电机悬架刚度与阻尼优化结果分别为119880 N/m、200 N·s/m和9995 N/m、1296 N·s/m;动力吸振型相比多级隔振型轮毂电机悬架系统能够更好地改善汽车垂向振动负效应问题,提升汽车乘坐舒适性。

摘要： 为了研究地铁钢弹簧浮置板轨道的动力特性与减振效果,采用落轴冲击理论进行数值仿真和试验分析。运用ANSYS/LSDYNA软件进行冲击过程的有限元模拟,在实测结果和数值结果对比验证的基础上研究轨道结构的振动特性,并提取钢轨、轨道板、基础的动态响应进行时频域特性分析。结果表明:轮轨冲击产生的振动由钢轨、扣件、道床板传递到基础的过程中,振动响应自上而下逐级递减且衰减明显;落轴高度不影响轨道动力特性分布规律,只影响振动响应的幅值;在2~200 Hz频率范围内,钢弹簧浮置板轨道的平均插入损失为10.3 dB,说明钢弹簧浮置板系统隔振效果显著,浮置板道床具有良好的隔振性能。

摘要： 针对目前地铁隧道内碎石道床减振性能不明确的问题,建立了车辆-碎石道床-隧道-土体空间耦合动力学模型,分析了碎石道床对隧道振动特性的影响,并与传统隧道内整体道床结构进行了对比.研究结果表明:相较于整体道床,碎石道床隧道壁1.5 m处振动加速度可减小31.4%,最大减振量为4.29 dB;随道床厚度的增加,道床及隧道壁加速度均不断降低,综合考虑减振需求、隧道限界及养护维修要求,建议地铁隧道内碎石道床厚度取350 mm;单独采用轨枕垫时,隧道壁1.5 m处加速度降低45.35%,最大减振量可达8.51 dB,对应中心频率80 Hz;单独采用道砟垫时,隧道壁1.5 m处加速度降低49.19%,最大减振量可达10.52 dB.地铁隧道内采用碎石道床轨道结构,具有良好的减振效果,可作为地铁隧道内减振轨道使用.

摘要： 由于沥青混凝土具有较高的黏弹性和温度敏感性,其力学性能随着荷载和温度的不同而改变,因此,有必要研究在不同温度和荷载下采用沥青混凝土作为支承层的高速铁路轨下基础结构的减振性能。利用有限元软件ABAQUS建立轮轨三维模型,通过控制变量法研究在列车动荷载作用下温度和荷载对沥青混凝土层加速度和位移的影响。研究结果表明:(1)在同一温度下,沥青混凝土层加速度随着荷载增加而增大,在较高温度(40°C)时加速度出现了不规律的变化,可见沥青混凝土层在高温时力学性能的不稳定性;(2)沥青混凝土层竖向位移与温度和荷载成正比关系,且在较高温度(40°C)时荷载对沥青混凝土层位移的影响明显高于较低温度时,且竖向位移出现了最大值0.36 mm。

摘要： 为解决双离合变速器(dual clutch transmission,DCT)变速箱敲击问题,研究DCT离合器微滑控制的减振性能,通过建立考虑扭转减振器迟滞特性、离合器摩擦片动摩擦因素和微滑摩双闭环控制系统的整车传动系统非线性动力学模型。对比目标滑摩量与实际滑摩量差值验证了离合器微滑控制模型的有效性,分析了离合器摩擦片动摩擦因数和滑摩量对离合器微滑控制减振性能的影响规律,讨论了加速工况DCT离合器微滑控制的减振性能。分别对双质量飞轮有、无离合器微滑控制在相同的试验条件下进行整车道路扭振和敲击试验,通过试验分析了离合器微滑控制对传动系统扭振的衰减和敲击的改善作用,并与仿真结果进行对比。结果表明:仿真结果与试验结果基本一致,验证了本研究所建仿真模型的有效性;以及离合器微滑控制对敲击的衰减作用,对解决工程实际问题具有指导意义。

摘要： 为了研究列车通过隧道曲线段时减振垫道床的行车安全性及减振性能,以某地铁线路为研究对象,建立了车辆-轨道-隧道刚柔耦合模型,以模拟不同工况下隧道及列车的振动响应。结果表明:各种工况下车辆的平稳性及行车安全性均满足《高速铁路工程动态验收技术规范》的要求。在小半径曲线(R=600 m)隧道内分别铺设USM2020与USM1000W两种型号的减振垫,其轨道板道床均具有较好的减振性能,减振效果均超过了10 dB。对于采用了同一型号的减振垫,随着列车运行速度的增大,其减振效果更为明显。

摘要： 半潜式平台工作过程中对结构的整体振动和舱室的局部振动有着很高的要求,本文将具有优良消振性能的蜂窝夹层板与原有平台结构相结合,探讨蜂窝夹层板的参数对夹层结构振动特性的影响规律,优选适用于平台舱室减振的蜂窝夹层板尺寸,进行减振性能和减振效率分析.首先,为快速预报蜂窝夹层板固有频率,使用Hoff理论计算正方形铝质蜂窝夹层板的固有频率,同时,为方便在软件中缩短建模和计算时间,本文建立基于Hoff理论的等效模型.利用有限元软件建立蜂窝夹层板详细模型及等效模型,比较三种方法的计算结果以验证理论计算和等效模型结果的准确性.其次,通过理论计算方法分析夹层板的固有频率随上下面板厚度、夹层高度等参数的变化规律,并对蜂窝夹层板尺寸进行了优选.最后,基于ABAQUS软件建立半潜式生活平台舱室结构模型,结合优选的蜂窝夹层板的等效模型,通过振型叠加的方法获得测点铺设前后的频响曲线并进行对比,探讨平台舱室的减振性能,验证了其具有良好的减振效果.

摘要： 为了在整体叶盘结构上有效实施硬涂层阻尼减振技术,以简化整体叶盘为对象并基于Mindlin板理论,建立叶片双面涂敷NiCrAICoY+YSZ硬涂层硬涂层整体叶盘的有限元模型,并给出求解涂层整体叶盘固有特性和在阶次激励作用下的频域振动响应的方法.然后,用实验验证所建的有限元模型的正确性,并着重分析涂层厚度对整体叶盘减振效果的影响.研究表明:涂敷硬涂层后,整体叶盘的各阶模态阻尼比显著增大,阶次激励作用下的共振响应明显减小.

摘要： 为研究减振垫无砟轨道结构在浸水条件下减振性能和填充层力学性能随不同疲劳强度(即加载次数)的演变规律,开展CA砂浆泡水后减振垫单元板式无砟轨道板系统的疲劳加载试验,并测试轨道结构减振性能和填充层力学性能随不同疲劳强度(即加载次数)的演变规律.结果表明,在疲劳加载500万次后,轨道板各部件功能稳定,结构疲劳性能良好;减振垫式无砟轨道结构从钢轨一承轨台-轨道板-地面的加速度衰减较为明显,在泡水条件下的疲劳试验中,加速度传递率保持稳定不变,轨道结构减振性能能够得到良好保持;CA砂浆层劣化程度与表面受荷情况有关,CA砂浆层受荷越大,其疲劳后抗压强度和抗折强度越低.最后,综合分析此种轨道形式在浸水条件下的减振性能,为完成该新型轨道结构的研发工作提出合理的指导意见.

摘要： 钢弹簧浮置板是目前地铁工程中应用广泛于特殊减振地段的轨道结构.在实际的工程建设中,受机器状态、地质情况及操作人员的水平限制等因素的影响,盾构施工的区间隧道往往会产生较大偏差,导致钢弹簧浮置板轨道结构不足,甚至调线调坡后仍然存在轨道结构不足的问题.因此,需要改变钢弹簧浮置板的结构尺寸或改变隔振器布置方案来解决,同时也带来了钢弹簧浮置板减振性能的改变.以合肥某地铁工程为依托,利用有限元方法对特殊结构尺寸、特殊隔振器布置方案下的钢弹簧浮置板结构进行模态分析,获取其在不同工况下的振动特性,希望为今后地铁设计与施工提供帮助.

摘要： 涡激振动是大跨度桥梁在低风速下容易发生的灾害性风致振动,对大跨度桥梁而言,避免涡激共振或限制其振幅在可接受的范围之内具有十分重要的意义.碰撞式调谐阻尼器(PTMD)是一种新型被动减振装置,在TMD基础上增加了一个限制TMD位移的挡板,并在挡板和质量块间设置了一层黏弹性材料,利用惯性力、碰撞力进行结构减振,是一种具有广泛应用前景的减振技术.本文主要是建立在涡激力作用下PTMD控制的力学模型,并利用智能优化算法对力学模型做了仿真分析,通过研究PTMD在涡激力作用下的动力响应,对其减振性能进行了分析.

摘要： 为改善传统的被动TMD对频率调谐敏感的缺陷,本文提出了一种自适应TMD.它由可调节质量的箱体质量块、弹簧、阻尼器和伺服控制系统组成.基于竖向TMD的频率与其质量的单值对应关系,首先利用短时傅里叶变换和环境激励法识别出主结构的自振频率,然后自发地启动驱动装置改变TMD质量块的质量,调节TMD的频率与主结构的频率相等.本文还介绍了自适应TMD的一种具体构造,并用数值模拟对比了其在脉冲激励、不同频率的正弦激励和一种复杂激励作用下的结构响应.结果表明,自适应TMD能够自动调节自身频率与主结构频率一致,提高结构的阻尼比,降低结构的加速度响应.

摘要： 结构控制技术能够有效减小结构响应,其中非线性能量阱(NES)具有非线性的回复力-位移关系,能够与较广范围的频率相调谐,其减振性能受主体结构频率变化的影响较小,可解决调谐质量阻尼器(TMD)与主体结构失调时减振性能退化的问题.但NES的非线性特点使荷载大小成为其减振控制的敏感因素.本文提出了具有宽能量特点的非线性单质量联合阻尼器——将非线性和线性特点相联合的结构控制方法,集NES的宽频率特点和TMD的宽能量于一体.以单质量联合阻尼器运动方程为基础,本文建立了两自由度主体结构使用该控制方法的数值模型,并在脉冲荷载作用下进行了控制参数优化.结果表明,单质量联合阻尼器具有与NES和TMD相当的减振性能和较高的频率鲁棒性和能量鲁棒性,且通过脉冲荷载优化得到的控制装置能够有效减小结构地震响应.

摘要： 现阶段火星车是人类探索火星的主要工具,目前的火星车轮胎都是刚性的,有较高的强度和承载能力,但地表环境适应性不足,吸振能力差,无法满足火星崎岖表面的工作任务要求.为了解决上述问题,本文提出了一种结构简单的钢丝弹簧编织的柔性轮胎,具有较好的减振能力,更好地满足工作任务要求.本文设计了钢丝弹簧编织轮胎结构,建立了钢丝弹簧轮胎受力的数学模型,提出了轮胎制作的工艺流程方案,分析了钢丝弹簧编织轮胎的力学性能.研究结果表明,编织网中的钢丝通过相互摩擦,吸收了能量,使编织轮胎具备一定的吸振能力;同时,编织网的柔性变形使得编织轮胎能顺利通过岩石、砂砾等地面环境,具备较强的地表环境适应能力.

摘要： 现阶段火星车是人类探索火星的主要工具,目前的火星车轮胎都是刚性的,有较高的强度和承载能力,但地表环境适应性不足,吸振能力差,无法满足火星崎岖表面的工作任务要求.为了解决上述问题,本文提出了一种结构简单的钢丝弹簧编织的柔性轮胎,具有较好的减振能力,更好地满足工作任务要求.本文设计了钢丝弹簧编织轮胎结构,建立了钢丝弹簧轮胎受力的数学模型,提出了轮胎制作的工艺流程方案,分析了钢丝弹簧编织轮胎的力学性能.研究结果表明,编织网中的钢丝通过相互摩擦,吸收了能量,使编织轮胎具备一定的吸振能力;同时,编织网的柔性变形使得编织轮胎能顺利通过岩石、砂砾等地面环境,具备较强的地表环境适应能力.

摘要： 现阶段火星车是人类探索火星的主要工具,目前的火星车轮胎都是刚性的,有较高的强度和承载能力,但地表环境适应性不足,吸振能力差,无法满足火星崎岖表面的工作任务要求.为了解决上述问题,本文提出了一种结构简单的钢丝弹簧编织的柔性轮胎,具有较好的减振能力,更好地满足工作任务要求.本文设计了钢丝弹簧编织轮胎结构,建立了钢丝弹簧轮胎受力的数学模型,提出了轮胎制作的工艺流程方案,分析了钢丝弹簧编织轮胎的力学性能.研究结果表明,编织网中的钢丝通过相互摩擦,吸收了能量,使编织轮胎具备一定的吸振能力;同时,编织网的柔性变形使得编织轮胎能顺利通过岩石、砂砾等地面环境,具备较强的地表环境适应能力.

摘要： 本发明公开了一种具有抗拉拔性能的多维隔减振装置及其隔减振方法，装置包括上、下承压钢板及设置在承压钢板之间的预压式筒形阻尼器和核心减振垫等部分。所述的具有抗拉拔性能的多维隔减振装置中，分布在隔减振装置四周的预压式筒形阻尼器可以对竖直方向的振动作用进行减弱，设置在隔减振装置中心位置的核心减振垫可以对水平方向的振动作用进行隔离和减弱，从而实现在水平方向和竖直方向同时对振动作用进行隔离和减弱作用。此外，所述的具有抗拉拔性能的多维隔减振装置具有较为优越的抗拉拔性能，可以有效的承受并消耗建筑物对隔减振装置所施加的拉拔力。

摘要： 不需要较大的占有空间，能够以简单结构降低空气传播声。找出想要减振的对象物(O)例如发动机、齿轮箱、马达类等机壳存在的固有模式下的振幅不同的两个以上目标点(P)，将臂(11)固定于这些目标点(P)中振幅相对较小的位置(目标点Pf)，将设置于臂(11)的自由端(12)侧的振动吸收件(31)按压于振幅相对较大的位置(目标点Pp)。在对象物(O)产生振动时，在臂(11)追随对象物(O)的振动的期间，振动吸收件(31)按压振幅相对较大的目标点(Pp)。

摘要： 一种适用于特定频段减振及减振性能优化的周期超材料板，本发明涉及一种周期超材料板，本发明为解决现在的技术都是频段范围较为广泛的减振，缺乏针对性，针对特定频段的减振效果不佳的问题，本发明包括多个局域振子结构、基础框架和弹性薄膜，弹性薄膜贴附在基础框架的上表面，多个局域振子结构设置在弹性薄膜的上表面上。本发明所用材料均为常见材料，造价低廉且加工简单易实现，这种超材料板结构不仅能够为验证理论及仿真结果提供正确依据，且能够被广泛运用到工程和生活中，具有十分明显的减振效果，能够满足特定频段下减振及性能优化需求。

摘要： 一种被动式减振镗杆及其最优减振性能调节方法，属于机加领域，解决了现有智能减振镗杆的调试步骤繁琐的问题。本发明所述镗杆：在该镗杆的内部从前至后依次设置有质量块、伸缩式悬臂梁和滑块，伸缩式悬臂梁的两端分别与质量块和滑块固定连接。质量块和伸缩式悬臂梁的悬伸部位于第一空腔内，并构成变刚度吸振器，该吸振器能够在第一空腔内做悬臂振动。滑块能够在镗杆的内部滑动，进而改变伸缩式悬臂梁的悬伸量。滑块与设置在所述镗杆后端的旋钮联动。本发明所述的方法：计算出当镗杆杆体振幅为零时，吸振器的等效刚度；通过旋钮调节悬伸量，进而使所述吸振器的等效刚度等于其在镗杆杆体振幅为零时的等效刚度。本发明适用于深孔镗削加工。

摘要： 本发明提供一种具有减振性能的剪切式阻尼管及减振适配器。剪切式阻尼管包括铝合金接头、碳纤维管、阻尼胶层、铝合金套管、钢制弹簧管，所述碳纤维管的上段与所述铝合金接头粘接连接，所述碳纤维管的下段外侧通过所述阻尼胶层与所述铝合金套管的内侧连接，所述碳纤维管的下段内侧与所述钢制弹簧管的外侧粘接连接，所述铝合金套管与所述钢制弹簧管连接。与现有技术相比，由本发明的具有减振性能的剪切式阻尼管制成的减振适配器，在用于连接运载火箭与卫星时既具有良好的减振性能，能够抑制运载火箭主动飞行段卫星有效载荷的低频振动，又有较好的刚度，能改善卫星有效载荷在火箭主动飞行段的力学环境。

摘要： 本发明涉及一种高减振性能的多孔合金，具体地说是设计了一种大尺寸高减振性能的Ti-Ni多孔合金的制备方法。本发明采用顶端立式锥形点火的设计，可以利用燃烧合成的方法，通过燃烧波的传导，制备大尺寸的多孔Ti-Ni合金，其直径在Φ50mm以上，孔隙度55％以上，开孔孔隙度约为90％以上。其室温奥氏体压缩屈服强度可达到100MPa，压缩应变可达35％以上，阻尼性能为0.02以上。本发明多孔减振合金直径可达到Φ50mm以上，主要用于制作工程领域中大型减振部件。

摘要： 一种适用于特定频段减振及减振性能优化的周期超材料板，本发明涉及一种周期超材料板，本发明为解决现在的技术都是频段范围较为广泛的减振，缺乏针对性，针对特定频段的减振效果不佳的问题，本发明包括多个局域振子结构、基础框架和弹性薄膜，弹性薄膜贴附在基础框架的上表面，多个局域振子结构设置在弹性薄膜的上表面上。本发明所用材料均为常见材料，造价低廉且加工简单易实现，这种超材料板结构不仅能够为验证理论及仿真结果提供正确依据，且能够被广泛运用到工程和生活中，具有十分明显的减振效果，能够满足特定频段下减振及性能优化需求。

摘要： 一种被动式减振镗杆及其最优减振性能调节方法，属于机加领域，解决了现有智能减振镗杆的调试步骤繁琐的问题。本发明所述镗杆：在该镗杆的内部从前至后依次设置有质量块、伸缩式悬臂梁和滑块，伸缩式悬臂梁的两端分别与质量块和滑块固定连接。质量块和伸缩式悬臂梁的悬伸部位于第一空腔内，并构成变刚度吸振器，该吸振器能够在第一空腔内做悬臂振动。滑块能够在镗杆的内部滑动，进而改变伸缩式悬臂梁的悬伸量。滑块与设置在所述镗杆后端的旋钮联动。本发明所述的方法：计算出当镗杆杆体振幅为零时，吸振器的等效刚度；通过旋钮调节悬伸量，进而使所述吸振器的等效刚度等于其在镗杆杆体振幅为零时的等效刚度。本发明适用于深孔镗削加工。

摘要： 本发明提供一种具有减振性能的剪切式阻尼管及减振适配器。剪切式阻尼管包括铝合金接头、碳纤维管、阻尼胶层、铝合金套管、钢制弹簧管，所述碳纤维管的上段与所述铝合金接头粘接连接，所述碳纤维管的下段外侧通过所述阻尼胶层与所述铝合金套管的内侧连接，所述碳纤维管的下段内侧与所述钢制弹簧管的外侧粘接连接，所述铝合金套管与所述钢制弹簧管连接。与现有技术相比，由本发明的具有减振性能的剪切式阻尼管制成的减振适配器，在用于连接运载火箭与卫星时既具有良好的减振性能，能够抑制运载火箭主动飞行段卫星有效载荷的低频振动，又有较好的刚度，能改善卫星有效载荷在火箭主动飞行段的力学环境。

摘要： 本发明涉及一种高减振性能的多孔合金，具体地说是设计了一种大尺寸高减振性能的Ti-Ni多孔合金的制备方法。本发明采用顶端立式锥形点火的设计，可以利用燃烧合成的方法，通过燃烧波的传导，制备大尺寸的多孔Ti-Ni合金，其直径在Φ50mm以上，孔隙度55％以上，开孔孔隙度约为90％以上。其室温奥氏体压缩屈服强度可达到100MPa，压缩应变可达35％以上，阻尼性能为0.02以上。本发明多孔减振合金直径可达到Φ50mm以上，主要用于制作工程领域中大型减振部件。