三維周期柔性機構(gòu)動態(tài)特性與阻尼特性分析.pdf

1、現(xiàn)代社會高速發(fā)展，在科技創(chuàng)新向“精、尖、細(xì)”邁進的同時，人們對材料性能的要求也愈加嚴(yán)格。質(zhì)輕且具有良好的阻尼特性、能用于減振降噪的多性能復(fù)合材料成為研究的熱點，越來越受到人們的關(guān)注。三維周期陣列柔性機構(gòu)是一種主要面對低階頻率減振降噪的新型阻尼結(jié)構(gòu)，通過在單胞的兩塊柔性薄板之間添加柔性支架或填充阻尼液體，最終形成以陣列排布的周期柔性機構(gòu)。該機構(gòu)不僅具有阻尼特性好、結(jié)構(gòu)可設(shè)計等優(yōu)點，而且在航海、車輛、建筑和交通等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用空間。本文

2、主要對兩種周期柔性機構(gòu)進行了分析，首先研究了施加微穿孔板和填充阻尼液體的柔性機構(gòu)的動態(tài)特性和阻尼特性，然后對含有雙層機械支架的柔性機構(gòu)的動態(tài)特性和阻尼特性進行了分析。主要研究內(nèi)容和結(jié)論包括:
　　對施加微穿孔板和填充阻尼液體的柔性機構(gòu)，首先對周期機構(gòu)中的單胞分析，利用牛頓第二定律和不可壓縮液體體積不變的性質(zhì)，建立柔性機構(gòu)單胞的振動方程。然后結(jié)合其滿足的運動條件在MATLAB軟件中編制相應(yīng)的算法程序，通過修改模型的尺寸參數(shù)進行振動方

3、程的求解和傳遞函數(shù)的擬合，最終推導(dǎo)出傳遞函數(shù)中系數(shù)與模型參數(shù)間存在的關(guān)系，從而更精確地對柔性機構(gòu)的動態(tài)特性進行設(shè)計。此外，還研究了機構(gòu)的阻尼特性。結(jié)果顯示，機構(gòu)在加入阻尼后振動明顯減弱，表現(xiàn)出良好的減振效果。
　　對于含雙層機械支架的周期柔性機構(gòu)，首先基于振動的理論基礎(chǔ)和傳遞函數(shù)的物理意義，考慮了機構(gòu)尺寸和阻尼系數(shù)對機構(gòu)傳遞函數(shù)和阻尼特性的影響。然后在有限元軟件ANSYS中建立單胞的有限元模型，利用有限元仿真得出其頻率、振幅以及相