顆粒阻尼器對(duì)懸臂梁的減振作用研究.pdf

1、作為一種振動(dòng)被動(dòng)控制新技術(shù)，顆粒阻尼技術(shù)是上世紀(jì)九十年代在振動(dòng)控制領(lǐng)域出現(xiàn)和發(fā)展起來(lái)的。其原理是將顆粒體加入到振動(dòng)部件上現(xiàn)有的或附加的空腔，利用顆粒體之間或者顆粒體與部件之間產(chǎn)生的碰撞和摩擦，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成聲能和熱能，從而產(chǎn)生阻尼效應(yīng);同時(shí)顆粒體與部件之間的動(dòng)量交換也能起到抑制振動(dòng)的目的。顆粒阻尼具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如應(yīng)用范圍廣、對(duì)原結(jié)構(gòu)的改動(dòng)較小、產(chǎn)生的附加質(zhì)量小、減振效果明顯等，因此具有良好的應(yīng)用前景。
　　鑒于顆粒阻尼在惡劣環(huán)境

2、下的高頻減振性能，顆粒阻尼已經(jīng)在航空、汽車、機(jī)械等領(lǐng)域得到實(shí)現(xiàn)，在許多大型機(jī)械設(shè)備的減振控制中發(fā)揮了重要作用。但由于顆粒系統(tǒng)振動(dòng)機(jī)制自身的復(fù)雜性和隨機(jī)性，顆粒阻尼對(duì)結(jié)構(gòu)減振的仿真分析和試驗(yàn)研究尚不完善。本文在總結(jié)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于顆粒阻尼的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，運(yùn)用PFC3D離散元軟件對(duì)顆粒阻尼器的減振性能進(jìn)行了仿真分析，建立了顆粒阻尼器懸臂梁模型，分析了顆粒阻尼器的填充率、顆粒材料、顆粒大小、顆粒阻尼器的安裝位置等因素對(duì)懸臂梁減振性能

3、的影響，并進(jìn)行了帶有顆粒阻尼器的懸臂梁振動(dòng)試驗(yàn)，以研究顆粒阻尼器對(duì)懸臂梁的減振效果。研究表明:
　　不同的影響因素對(duì)顆粒阻尼器的減振效果不同。不同材料的顆粒，密度越大，減振效果越好。當(dāng)填充率在比較適中的時(shí)候(70％-80％)，減振效果最好。粒徑太大或太小對(duì)顆粒阻尼器的減振效果都不是很好，只有當(dāng)粒徑適中時(shí)(4mm)，減振效果最好。初位移越大，減振效果越好。阻尼器的位置對(duì)顆粒阻尼器的減振性能也有一定的影響，阻尼器越靠近懸臂梁末端，減振