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陈腾飞老师课题组在低频振动控制研究方面取得进展

阅读次数:     发布时间:2023-11-22

机械系统低频振动控制一直是工程实践中的难题,是结构动力学领域的重要研究热点。近年来,为了解决这一问题,准零刚度系统引起了越来越多的关注。准零刚度系统是由传统线性弹簧隔振器和一负刚度元件并联组成。针对具体载荷,此类非线性系统在静平衡位置处刚度为零,同时保证了原线性弹簧的承载能力,可以很好地降低低频或超低频振动造成的负面影响。

目前的研究方向以负刚度元件结构优化和引入主动控制为主,对正刚度结构的关注较少。为了在已有的负刚度元件研究基础之上,进一步拓宽隔振器的准零刚度范围,陈腾飞等提出了一种新型具有非线性正刚度元件的准零刚度隔振器,进行了参数优化分析,研究了该结构的静、动态特性,以及在额定载荷下的隔振性能。该工作以“Design of a new quasi-zero-stiffness isolator system with nonlinear positive stiffness configuration and its novel features”为题发表在Nonlinear Dynamics期刊。

进一步地,陈腾飞等研究了该结构在非额定载荷下的动力学特性。研究发现,由负载变化引起的平衡位置偏移,会引起该结构刚度明显增大,并出现强烈的非对称性,严重影响隔振性能。为此,在研究中引入对部分结构参数的优化,以消除负载变化带来的负面影响。该工作以“Study on a quasi-zero-stiffness isolator for variable mass load”为题发表在Applied Mathematical Modelling期刊。

公司陈腾飞老师为以上两项工作的第一作者,宋林辉教授为通讯作者,高秀敏副教授参与研究。

文章链接:

https://doi.org/10.1007/s11071-022-08116-9;

https://doi.org/10.1016/j.apm.2023.07.012.