顆粒阻尼吸振器的減振技術(shù)研究.pdf

1、動(dòng)力吸振器（Dynamic Vibration Absorber）具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，且不需要外界能量等優(yōu)點(diǎn)，是振動(dòng)控制常用的方法之一，在建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)抑制中已獲得廣泛應(yīng)用。但被動(dòng)式動(dòng)力吸振器的使用局限性也非常明顯—它只對(duì)單一頻率振動(dòng)或頻率很窄的振動(dòng)響應(yīng)抑制效果較好，而實(shí)際工程振動(dòng)環(huán)境往往是復(fù)雜多變的。目前對(duì)結(jié)構(gòu)的隨機(jī)振動(dòng)進(jìn)行抑制是被動(dòng)式動(dòng)力吸振技術(shù)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。顆粒阻尼技術(shù)主要由填充在結(jié)構(gòu)空腔中的顆粒物質(zhì)通過(guò)碰撞和摩擦作用提供阻尼

2、效應(yīng)，達(dá)到抑制結(jié)構(gòu)振動(dòng)的目的。該技術(shù)因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、效果顯著、減振頻帶寬等優(yōu)點(diǎn)而引起越來(lái)越多人的關(guān)注。
　　本文在經(jīng)典單質(zhì)塊式動(dòng)力吸振器和顆粒阻尼減振思想的基礎(chǔ)上，提出一種新型的非線性阻尼動(dòng)力吸振器—顆粒阻尼動(dòng)力吸振器。利用顆粒阻尼來(lái)擴(kuò)展動(dòng)力吸振器的頻帶，即顆粒體不僅起到動(dòng)力質(zhì)量塊的作用，而且自身的摩擦和碰撞耗能也能提供擴(kuò)展動(dòng)力吸振頻率帶寬的阻尼效應(yīng)，從而達(dá)到寬頻帶減振的效果。同時(shí)利用動(dòng)力吸振器的吸振放大阻尼顆粒的運(yùn)動(dòng)，

3、更好的發(fā)揮顆粒阻尼的減振能力。
　　為了探索該設(shè)想的實(shí)際應(yīng)用效果，本文將顆粒阻尼動(dòng)力吸振器應(yīng)用于懸臂梁系統(tǒng)并通過(guò)試驗(yàn)手段進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)下的模態(tài)試驗(yàn)研究，通過(guò)對(duì)主系統(tǒng)進(jìn)行頻響函數(shù)測(cè)試與處理，得到各階阻尼比，并以此作為顆粒阻尼動(dòng)力吸振器效果的衡量標(biāo)準(zhǔn)；通過(guò)與經(jīng)典動(dòng)力吸振器減振效果的對(duì)比表明顆粒阻尼動(dòng)力吸振器可以有效拓寬吸振器的吸振頻帶且減振效果明顯；另外顆粒阻尼是動(dòng)力質(zhì)量塊地內(nèi)部阻尼，與主系統(tǒng)的相對(duì)速度無(wú)關(guān)，所以顆粒阻尼越大越好擺脫了傳