《分段光滑隔振系統的動力學行為與設計方法》是依託南京航空航天大學，由陳前擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：分段光滑隔振系統的動力學行為與設計方法
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳前
- 依託單位：南京航空航天大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
與線性隔振理論相比，非線性隔振有其優越之處，但動力學特性也更加複雜。為了保證隔振系統在工作頻帶內擁有較優的隔振效果，同時還具有較低的共振峰值，本項目提出了一種分段剛度和分段阻尼的隔振方案，進而在非線性動力學特性與隔振設計兩方面開展工作。在動力學特性分析方面，主要包括多頻激勵單自由度模型的主共振回響與穩定性分析及高階頻響函式分析；以此為基礎，進一步開展動力學設計方面的工作，如主共振跳躍現象的抑制、亞諧共振的防治設計以及工作頻帶和共振頻帶的隔振設計；最後結合實際工程模型（雙層柔性隔振符筏），開展多頻激勵下的多自由度系統在時域回響、高階頻響函式與隔振效果評價等方面的工作。現有分段光滑系統動力學的研究主要以單頻激勵的情形為主，本項目的研究可望在對分段光滑動力學系統的基礎理論體系有新的貢獻；具有分段剛度與分段阻尼的非線性隔振方案可進一步提高工程系統的隔振性能。
結題摘要
分段光滑隔振系統在低頻、重型大載荷裝備中的套用有著顯著優勢，除具有傳統光滑隔振系統的動力學特性外（如主共振幅值跳躍），還具備特有的非光滑動力學行為（如擦邊失穩），因此其動力學行為的理論分析較為複雜；而在工程意義上，人們主要關心的問題是：如何利用這些非線性動力學行為來提升隔振性能，以及如何禁止不利動力學現象的影響。本項目深入研究了分段光滑隔振系統的非線性動力學分析與隔振性能評估，及主動控制等問題。其主要工作和學術貢獻如下： 1、利用非光滑動力學理論方法研究了分段光滑隔振系統的周期運動回響及穩定性；進行了相關的非線性動力學分析，主要包括：主共振區的幅值跳躍、隔振有效區的倍周期分岔及多穩態的防治設計方法。 2、建立了柔性基礎隔振試驗平台，採用理論、仿真與試驗相結合的方法研究了分段光滑混合介質隔振系統的隔振性能。 3、提出了分段光滑隔振系統的懸置式設計方案，可兼顧低頻隔振性能與承載能力，可使隔振系統的共振頻率由7Hz降至2Hz以下，隔振有效區的起始頻率由約10Hz降至3Hz以下，具備了高靜態低動態剛度特性。 4、提出了時滯立方速度非線性主動控制模型，有效控制了共振區的回響並改善了高頻區的隔振效果。
