含惯容和杠杆元件的减振系统参数优化及性能分析

作者:周子博; 申永军; 邢海军; 温少芳; 杨绍普
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为了提高阻尼性能,设计了两种基于惯性弹簧阻尼器结构的带放大机构的阻尼系统,并讨论了模型在外激励下的阻尼效果。根据牛顿第二定律脉建立了系统的动力学方程,得到了系统的解析解。研究发现,幅频曲线中存在两个与阻尼比无关的固定点。基于H和H2优化准则,分别得到了系统的最优参数,并研究了惯容质量比和放大倍数对模型阻尼性能的影响。结果表明,在一定范围内,惯性电容的质量比和放大比增大,幅频曲线峰值减小,两共振峰之间的距离增大。数值模拟验证了解析解的正确性。与其他简谐激励和随机激励下的减振模型相比,所设计的模型大大降低了共振频率,拓宽了有效频带,表明其具有更好的减振性能。