钢丝绳隔振器性能研究
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球型钢丝绳隔振器动力学特性研究a)条型钢丝绳隔振器 b)拱型钢丝绳隔振器c)蝶型钢丝绳隔振器 d)球型钢丝绳隔振器图1 钢丝绳隔振器a)拉压方向实验装置图 b)横滚方向实验装置图图2 实验装置图且考虑到实验过程中初始周期会存在一定误差,为了后续参数识别过程中得到更准确的实验数据,应使一个实验过程进行多个周期实验,取稳定周期的数据。
图4是激励幅值为3mm时,激励频率为1~6Hz谐激励下的动态循环实验迟滞环和加载速度为8mm/min图3 拉压方向不同激励频率的迟滞环3、4可知,在所求激励频率段,频率对迟滞环影响极小,准静态实验迟滞环和动态实验迟滞环的误差同样极小,可知在进行动态实验时,可直接选用准静态实验数据进行代替,准静态实验能够避免由于动态实验产生的噪声影响,使实验数据更加精确、可靠,这与以往对其他钢丝绳隔振器的研究成果一致。
图4 横滚方向不同激励频率的迟滞环图5 拉压方向不同激励幅值的迟滞环图6 横滚方向不同激励幅值的迟滞环5、图6分别表示激励幅值范围为1~拉压方向的非对称迟滞环和横滚方向的对称迟滞环。
由两图可知,球型钢丝绳隔振器迟滞环大小与激励幅值有着较大相关性,激励幅值越大迟滞环的面积越大,球型钢丝绳隔振器耗散的能量也就越多。
在拉压方向存在明显的软硬化特性,在拉伸方向存在明显的硬化刚度,在压缩方向存在明显的软化刚度。
且在拉压方向,迟滞环的形状为非对称的,表现出较强的非线性,在横滚方向由于球型钢丝绳隔振器结构的对称性,其迟滞环在进行周期运动时,其迟滞环表现出对称现象。
球型钢丝绳隔振器机理研究隔振系统的幅频特性曲线线性隔振系统理论已经成熟,在机械工程等领域应用广泛,基础激励的线性隔振系统如图7所示,图7 线性隔振系统为直角坐标系的坐标轴,设基座和设备在静止状态时的位置为原点,设向上为正,其运动微分方)()0k x y +−= 为刚度系数,c 为阻尼系数,为响应位移。
两边同时除以m 222n n n x y y ωξωω=+ (2)设基础的运动由下式给出:利用复数形式表示基础的位移y 与线性隔振系统中设备的强迫振动响应位移x :图8 幅频特性曲线 8可知,当增大系统中的线性阻尼可以降低共这直接影响了线性隔振系统在隔振区隔振效果,通过改变迟滞因子n z 中未知参数α、β、n 分析未知参数对迟滞模型的影响。
橡胶钢丝绳隔振器冲击特性试验研究谢雨轩;陈燕;车驰东【摘要】Impact stiffness and damping are important parameters for vibration isolator design. In this paper, the impact stiffness and damping of a rubber steel wire isolator are tested. The acceleration vs. time curve of the loading mass is transformed into the hysteresis loop of the isolator to solve for the impact stiffness and the equivalent damping, and the impact stiffness data is fitted by polynomial. Results under different working conditions show that in the case of small deformation, the elastic restoring force basically has a linear relationship with the deformation of the vibration isolator, and it is a cubic function of the increase of the impact displacement. The equivalent impact stiffness in the impact process is proportional to the initial impulse, but the damping increases initially and decreases later with the increasing of deformation. The above conclusions can guide the selection and application of rubber steel wire vibration isolators in engineering.%冲击刚度及阻尼是隔振器的重要参数,对隔振系统设计起重要作用。
总740期第六期2021年2月河南科技Henan Science and Technology舰船用大行程钢丝绳隔振缓冲系统的冲击特性试验研究刘浩闫明(沈阳工业大学机械工程学院,辽宁沈阳110870)摘要:传统钢丝绳隔振器工作行程有限,在冲击荷载较大时,容易导致结构打底,引发刚性碰撞现象。
基于此,本文提出了一种大行程钢丝绳隔振缓冲系统的设计方案,利用跌落冲击试验,从冲击激励幅值、脉宽两方面验证该方案的可行性,并探究其冲击特性规律。
冲击试验结果表明,不同冲击激励幅值条件下,系统的缓冲性能较好,冲击隔离率随输入激励峰值的增大有所衰减;不同激励脉宽条件下,系统响应具有较好的一致性,冲击隔离率与激励脉宽度呈负相关。
关键词:钢丝绳隔振器;缓冲性能;冲击试验;冲击隔离中图分类号:TB535.1文献标识码:A文章编号:1003-5168(2021)06-0075-03 Experimental Research on Impact Characteristics of Ship'sLarge-stroke Wire Rope Vibration Isolation and Buffer SystemLIU Hao YAN Ming(School of Mechanical Engineering,Shenyang University of Technology,Shenyang Liaoning110870)Abstract:The traditional wire rope vibration isolator has a limited working stroke,and when the impact load is large, it is easy to cause the bottom of the structure and cause the phenomenon of rigid collision.Based on the above,this paper proposed a design scheme of a large-stroke wire rope vibration isolation and buffer system,and used the drop impact test to verify the feasibility of the scheme from the impact excitation amplitude and pulse width,and explore its impact characteristics.The shock test results show that under different shock excitation amplitude conditions,the buffer performance of the system is better,and the shock isolation rate attenuates with the increase of the input excita⁃tion peak value;under different excitation pulse width conditions,the system response has good consistency,and the impact isolation rate is negatively correlated with the excitation pulse width.Keywords:wire rope vibration isolator;cushioning performance;impact test;impact isolation一直以来,舰船设备所处的工作环境十分复杂,在冲击荷载作用下,设备电气部件的抗冲击能力较弱,易发生冲击损伤,出现设备失灵、损毁等使用性能降低的情况[1]。