连续线性-混沌混合隔振装置设计与研究

2011-02-13陶为俊朱石坚李晓勇

振动与冲击 2011年9期

陶为俊，浣石，朱石坚，李晓勇

(1.广州大学工程抗震研究中心，广州 510405;2.海军工程大学振动与噪声研究所，武汉 430033)

近年来，关于非线性隔振系统在各个领域受到广泛的重视，并得到普遍的应用［1-7］。非线性隔振系统存在许多迥异于线性系统的特殊性能，如共振曲线的偏移与突跳、在一定参数下可呈现混沌运动特征、内共振、吸引子共存等，这些可以用来实现线性系统无法实现的某些功能。研究表明:系统在混沌状态下具有很好的隔振性能以及能大幅度隔离结构噪声中的线谱成分，因此在舰艇等动力设备的隔振上有着广泛的应用前景［1］。

自从ueda［2］对Duffing方程的研究以来，非线性隔振系统在简谐激励下能够出现混沌响应［3-5］。朱石坚［6-8］等对非线性混沌响应进行了许多的研究，提出了混沌隔振方法，且做了相应的理论、计算与实验，证实了混沌隔振在被动隔振中的可行性，特别是在消除线谱激励上有明显的优势。然而，混沌隔振需要在非线性条件下才能够很好的工作，强的非线性对隔振系统进入混沌状态是十分有利的。

基于上述原因，本文设计出连续线性混沌隔振装置，对其力-位移曲线中线性项与非线性项进行了分析。以及利用数值计算对特定参数下的隔振装置在简谐激励力作用下的动力学特性进行分析，说明隔振装置具有很好的隔离线谱的能力。该装置的研究对其在混沌隔振中的应用具有一定的实际意义。