飞机发动机安装系统隔振设计及振动特性分析

针对航空发动机振动值过大导致飞机总体振动水平过高等问题,以某型飞机涡扇发动机安装系统为研究对象,为提高其隔振性能,对安装系统进行六自由度隔振设计,并分析其振动特性。基于弹性中心理论及能量解耦原理,以发动机隔振器三轴静刚度为设计参数,对安装系统固有频率和解耦率进行优化配置,为隔振器的结构设计提供了参数输入,并研究了六自由度振动传递率,验证其隔振效果。结果表明,发动机安装系统前六阶固有频率均在50 Hz以下,固有频率分配合理,各向解耦率均达到85%以上,在发动机一阶固有频率(150 Hz)处各向振动传递率均接近0,发动机安装系统隔振设计满足系统技术要求,验证了设计方法的有效性。     

热老化对聚苯乙烯缓冲材料振动传递特性的影响

 通过正弦扫频振动实验及测试,研究了热老化后聚苯乙烯（EPS）缓冲材料振动传递特性的影响因素及变化规律。结果显示,随着热老化时间延长,EPS材料的阻尼比减小,振动传递率的峰值增加,表明热老化使EPS材料的吸振性能降低;在相同热老化时间条件下,随着载荷的增加,EPS材料的振动传递率增大,且载荷越大其振动传递率增大越快,同时振动系统固有频率呈减小趋势,表明载荷越大EPS缓冲材料传递的响应加速度越大;随着密度的增加,EPS材料的固有频率增大,振动传递率的最大值呈增大趋势,表明EPS材料密度较小时,其柔韧性较好,振动传递率较低,具有较强的隔振性能。     

无谐振隔振原理的理论分析与应用

在经典的隔振传递率分析的基础上，充分注意到隔拓与共振的临界频率点处系统的运动牲特征，利用库仑阻尼与激振频率无关的特性，导出了系统在规定的振级下不出现谐振的振动传递率计算公式，为电子设备所期望的“无谐振”振动隔离提供了理论依据。为使“无谐振”隔振原理有效地应用于工程实践，本文分析和研究了系统固有频率以及不同激励方式对隔振效果的影响，提出了解决措施以及工程中的应用方法。     

基于并联机构的车载担架及振动半主动控制研究

位于救护车车载担架上的卧姿人体,会承受来自路面的多维激励。为了对多维振动进行隔离,改进一种4-PUU并联机构作为车载担架的主体,并在移动副处安装弹簧与磁流变阻尼器,推导隔振系统的动力学与状态空间方程。磁流变阻尼器的可控阻尼力由LQR方法结合限界Hrovat半主动算法得到,研究担架系统在随机路面谱激励下振动半主动控制及隔振性能。研究结果表明:该担架系统能够有效隔离沿坐标轴的平移振动以及绕x轴的旋转振动,采用磁流变阻尼器的振动半主动控制担架系统的隔振性能明显优于被动控制的隔振性能,且能够取得与振动主动控制接近的减振效果。     

双层底液舱及其内部油液对主机振动传递特性的影响

为研究船舶双层底液舱对主机隔振系统振动性能的影响,建立船舶主机、主机座下双层底液舱的整体模型,运用有限元方法分析系统振动频率的变化和舱内油液对系统振动响应的影响.仿真结果表明:考虑液舱后整体固有频率下降;油液增加后,系统的第一阶固有频率小幅升高,其他高阶次频率下降;频率响应曲线向高频移动,原共振频率处的响应峰值降低80%以上.     

汽车悬架振动的混沌特性

建立路面随机激励作用下的单自由度汽车悬架模型,通过数值仿真,给出悬架振动的时间历程曲线、自功率谱密度图形和Poincare截面,从理论上说明悬架振动能够进入混沌状态。采用按压车体法,对越野车B J212、B J2020和轿车MAZ-DA、FORD、TOYOYA、HYUNDAI等进行了振动实验,获取实验汽车悬架的振动曲线,对其计算系统参数如一阶固有频率和阻尼比、混沌参数如关联维、Kolmogorov熵和最大李指数,从而验证了汽车悬架振动的混沌特性。为悬架系统的设计和建立汽车悬架隔振性能混沌评价新方法提供了依据。     

对某车型悬置系统振动传递率分析

设置在汽车底盘与发动机之间的悬置连接件是起双重隔振作用的重要部件。文章对某车型新搭载的动力总成与新悬置系统进行匹配后,根据测试各悬置点隔振垫前后的三维振动加速度,计算出发动机各悬置点当量振动烈度,并根据振动传递率来分析此悬置系统匹配的性能。     

基于振动功率流法的汽车悬架系统隔振性能分析

为优化衬套和车身车架的结构,建立汽车悬架系统衬套和减振器上端支撑的隔振分析模型,推导了各子结构间连接点处力和位移向量的表达式;在路面不平度激励下,运用振动功率分析方法,介绍了经由悬架各个衬套传递到车身车架的功率计算方法;以一麦弗逊悬架为例,利用ADAMS软件建立了其多体动力学模型,计算分析了在路面激励下经悬架衬套和减振器上端支撑传递到车身车架的功率,从而识别出振动能量传递的最大路径;最后,基于该方法分析了衬套特性对功率传递的影响,并就一液压衬套对车辆侧向激励引起的车身振动的衰减作用进行了分析.     

惯性导航平台角振动抑制技术

为了抑制惯性导航平台的角振动,基于隔振理论,建立了具有弹性支承的六自由度刚体在基座位移激励下的振动微分方程.分析了振动方程解耦的参数条件;依据惯导平台减振系统线振动固有频率尽可能低、角振动固有频率尽可能高的设计原则,利用抗扭软轴来增加系统的角刚度,并采用有限元模型进行了数值仿真.模态分析结果表明,设置抗扭软轴后,角振动模态频率提高至无抗扭软轴时的2.3倍左右,且对线振动模态频率不产生影响.频率响应分析结果表明,抗扭软轴能够提高平台角振动固有频率,表征角振动的位移频率响应共振频率由27 Hz提升至64Hz左右,并且角刚度的增大使角偏移降低了一个数量级.由此表明,采用抗扭软轴来增大惯导平台减振系统角刚度、抑制角振动是有效可行的.     

单质体反共振隔振振动机械的理论及应用

将动力反共振原理DAVI应用于振动机械,提出一种新型反共振隔振振动机械,即单质体反共振隔振振动机.利用Lagrange方程建立了该振动机械的数学模型,推导了传递率的表达式,并给出了配重对筛机振幅的影响及该种振动机动力学参数的选择计算方法.通过计算机仿真和模型试验证明了这种振动机的隔振效果优于一次隔振,接近二次隔振.通过合理选择动力学参数,振幅减小量几乎可以忽略不计,振幅的减小还可以通过适当增加激振力得到补偿.