双层流体浮筏隔振特性研究

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1、双层流体浮筏隔振特性研究学校代号：学号：级：公开密湖南大学硕士学位论文吕：六双，石II体浮筏隔振特性研究..,湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：甬卫明日期:沙乡年妒月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学

2、校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影卬、缩印或扫描等复制手段保存和汇编木学位论文。本学位论文属于、保密口，在年解密后适用本授权书。、不保密豳。请在以上相应方框内打“”作者签名：日期:加，乡年妒月日育卫咽日期:切，歹年乡月日导师签名：趣扛疥哆双层流体浮筏隔振特性研究摘要振动控制与振动隔离对提高现代机器的工作性能有重要意义。传统线性隔振器无法同时满足低频隔振与宽带隔振的要求。为了实现对包含多个较低频率成分

3、振动的隔离，本文提岀了双层流体浮筏隔振器，其基于反共振隔振原理，利用流体附加质量引起的惯性力与弹簧作用力完全相互抵消来实现低频隔振。本文给岀了双层流体浮筏隔振器的结构形式并建立其数学模型。将数学模型简化为线性方程并进行求解，得出了系统的振动响应和传递力。通过分析传递力的表达式来分析系统的隔振机理。由于系统中流体运动引起的附加质量可达到较大值，故其具有良好的低频隔振效果。同时能灵活地实时调节系统反共振频率以实现对频率变化激励的隔离。在理论分析的基础上对双层流体浮筏隔振系统的设计变量进行优化,得出了隔振器设计变量的最优值。将

4、双层流体浮筏系统与单层流体浮筏系统进行了对比，发现双层流体浮筏系统比单层流体浮筏系统具有更好的隔振特性。采用摄动法来分析系统的非线性特征，同时采用数值计算方法来模拟系统在单频和双频激励下的的振动响应。摄动法求解的结果表明，在单频激励作用下浮体和内层流体容器的平均位置会向下偏离系统的平衡位置，同时会出现高阶谐波成分。数值计算结果验证了摄动法得岀的结论。为了验证理论模型，设计制作了隔振器的试验模型装置。分别对两个反共振频率置为一致和不同时这两种情况进行激振试验，将试验得岀的力传递率数据与理论值进行对比，试验数据与理论曲线的趋

5、势基本符合。关键词:双层隔振器;流体浮筏;反共振;低频隔振;宽带隔振硕士学位论文99•9■99•••9，••双层流体浮筏隔振特性研究•9-9••9•**9硕士学位论文目录学位论文原创性声明和学位论文版权使用授权书?摘要第章绪论?•研究背景及意义？・・..研究背景••研究意义•国内外研究现状?一・本文的主要工作？？・…研究目标••研究内容第章双层流体浮筏数学模型的建立•结构形式•数学模型••系统受力分析.••流体作用力？..运动方程?…•传递力？？・・木章小结？・・第章双层流体浮筏系统的隔振特性分析•运动方程的求解?.•双

6、层流体浮筏设计变量?一••质量比对隔振性能的影响？••刚度比对隔振性能的影响？••阻尼比对隔振性能的影响？•双层浮筏系统与单层浮筏系统隔振性能的比较？•液位高度与隔振频率的关系？?一•本章小结？.第章双层流体浮筏的非线性对隔振性能的影响・非线性方程组？？・•近似解析求解??・・数值仿真分析？？・双层流体浮筏隔振特性研究..单频激励下的响应分析••双频激励下的响应分析•本章小结?.第章双层流体浮筏隔振性能的试验验证•试验装置？.・振动测试系统？？・•数据处理方法？？••试验数据与理论数据的比较?？一..不加入流体时••仅内

7、层流体容器中加入流体时••仅外层流体容器中加入流体时・・内、外层流体容器都加入流体且两个反共振频率相等时.••内、外层流体容器都加入流体且两个反共振频率不等时.•理论与试验数据差异的分析??…•本章小结？.第章三层流体浮筏隔振性能分析??一•三层流体浮筏系统运动方程及求解•三层流体浮筏隔振特性研究??••・试验验证？.•本章小结？.总结与展望？总结？？・创新点?展望参考文献致谢？・・附录攻读学位期间所发表的学术论文？硕士学位论文第章绪论•研究背景及意义••研究背景工程系统如汽车、精密机床、测量仪器、船舶、潜艇、飞机、航天

8、器等都常常处在各种激励的作用下而不可避免地发生各种各样的振动【。这些振动往往会带来诸多不良影响，如破坏结构强度、引起结构噪声、破坏仪表仪器正常工作条件、恶化操作人员的工作环境等等【】。特别是近年来，振源强度在不断加大的同时，工程中对振级的限制也越来越严格，因此振动控制技术日益受到学术界和工程界的重视。隔振是振动控制技