直升機(jī)主旋翼半主動DAVI隔振系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、在航空領(lǐng)域，直升機(jī)的振動問題一直是非常突出的。從直升機(jī)發(fā)展的初期，人們就開始使用各種減振隔振方法。但是振動問題不僅沒有隨著直升機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展而得到很好的解決，而且愈發(fā)迫在眉睫。以往的減振技術(shù)存在著隔振效率低、機(jī)構(gòu)所占空間大、質(zhì)量偏大、效果不穩(wěn)定等各種問題。因此研究設(shè)計性能更優(yōu)的隔振吸振器具有重要的工程意義。
　　文章主要研究了一種基于動力反共振隔振系統(tǒng)（Dynamic Anti-Vibration Isolator，DAVI）原

2、理的新型半主動DAVI減振系統(tǒng)。首先，將動力反共振隔振和聚焦式隔振的原理相結(jié)合，建立出一種聚焦式DAVI的模型，并且根據(jù)這樣的理論基礎(chǔ)建立起基本模型的有限元模型驗(yàn)證這種理論方法的可行性。繼而通過Isight和Patran/Nastran以及Matlab對其中質(zhì)量塊的質(zhì)量這一設(shè)計變量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計使得隔振器在20Hz激勵下的響應(yīng)力傳遞率最低，并且對優(yōu)化設(shè)計結(jié)果做了機(jī)械設(shè)計。然后根據(jù)最初的有限元模型建立運(yùn)動系統(tǒng)的理論模型。在優(yōu)化之后有限元分析

3、的力傳遞率能降低到5％以下，但是在載荷頻率變化之后就很難保證有良好的隔振效果，考慮到隔振系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)集中質(zhì)量塊的位置來調(diào)節(jié)對不同頻率下激勵的相應(yīng)，則在隔振系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加入控制，使得隔振系統(tǒng)能在不同的頻率下依舊保持其較好的隔振效率。利用Matlab仿真隔振系統(tǒng)在不同條件下的隔振效果顯示，在加入控制系統(tǒng)之后保證力的傳遞率在30%以下。
　　文章使用理論研究、有限元仿真計算和控制仿真計算的方法，設(shè)計了能應(yīng)用于直升機(jī)旋翼隔振的半主動D