双层混合隔振系统隔振效果评价与实验研究.pdf

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1、双层混合隔振系统隔振效果评价与实验研究王永，等双层混合隔振系统隔振效果评价与实验研究EvaluationandExperimentalResearchontheVibration—isolationEffectofDualLayerHybridVibration—isolationSystem互采纠凯障语舌(中国科学技术大学信息科学技术学院，安徽合肥230027)摘要：为了对双层混合隔振系统进行全面评价，提出了一种全新的双层混合隔振系统隔振效果评价方法。该方法将混合隔振的评价指标定义为被动隔振指标与主动隔振指标之和，并在自行研制的磁悬浮隔振器上进

2、行隔振实验。实验结果表明，该评价方法简便易行，能够准确地反映被动和主动隔振对不同频段隔振的贡献以及两者之间的相互影响，为进一步优化双层混合隔振器的设计提供了可靠依据。关键词：双层混合隔振隔振效果评价方法误差信号可靠性中图分类号：TP533+．1文献标志码：AAbstract：Toevaluateduallayerhybridvibrationisolationsystemcomprehensively，andthenewevaluationmethodforthevibration—isolationeffectisproposed．Theeva

3、luationindexisdefinedasthesumofpassivevibration—isolationandactivevibration—isolation，andthemethodistestedonself-developedmagneticlevitationvibrationisolator．Theresultofexperimentindicatesthatthisevaluationmethodissimpleandeasytodo，andisabletopreciselyreflectthecontributionso

4、fpassiveandactivevibration—isolationindifferentfrequencysectors，aswellasthemutualinfluenceofthesetwoparts．Thisprovidescrediblebasisforoptimaldesignofthedoublelayerhybridvibrationisolator．Keywords：Duallayerhybridvibration—isolationVibration—isolationeffectEvaluationmethodError

5、signalReliability0引言振动隔离技术是降低潜艇振动噪声、提高潜艇声隐身能力的关键技术之一，可分为被动隔振和主动隔振两类¨。1。被动隔振具有低通滤波特性，且具有不需要外界能源、方法简单和可靠性高等优点，主要用来隔离较高频率的振动。迄今为止，舰船上所采用的隔振装置几乎全是被动式的¨o，有关的国家标准和军用标准也明确规定用振级落差作为舰船上各类被动隔振装置隔振效果的评价指标H。。但被动隔振对低频振动隔振效果较差，而主动隔振是通过外加能源的控制，对低频振动具有很强的隔离能力。因此，近年来，综合被动隔振和主动隔振技术的混合隔振得到了业界的广

6、泛关注。本文通过在潜艇上常用的双层被动隔振系统中增加主动控制力∞1，使之成为双层混合隔振系统，并对其隔振效果评价方法进行了研究，从而设计了相应的隔振实验。修改稿收到日期：2010—10—27。第一作者王永，男，1962年生，1999年毕业于南京航空航天大学导航、制导与控制专业，获博士学位，教授；主要从事振动主动控制、飞行器制导与控制等方面的研究。1隔振效果评价方法1．1双层混合隔振系统模型以潜艇上常用的双层隔振系统为例，其模型如图1所示。其中：m、m。分别表示负载质量和基础质量，F和／分别表示作用在负载上的激励力和加入的主动控制力；刚性安装系统是

7、将负载m直接固定在基础m。上的系统；在弹性安装基础上加上主动控制力，即构成双层混合隔振系统；戈、戈。分别表示刚性安装系统中负载和基础的位移，戈7、x’。分别表示双层被动隔振系统中负载和基础的位移，戈”、戈”。分别表示双层混合隔振系统中负载和基础的位移。Xtx●B(a)刚性安装系统(b)双层被动隔振系统(c)双层混合隔振系统图1双层隔振系统模型Fig．1Modelofdual—layervibration—isolationsystem1．2隔振效果评价方法推导对于刚性安装系统和双层被动隔振系统，根据相关定义，被动隔振系统的插入损失就是采取被动隔振

8、20PROCESSAUTOMATIONINSTRUMENTATIONV01．32No．11November2011双层混合隔振系统隔振效