郑书河，林述温

(1.福建农林大学机电工程学院 福州，350002) (2.福州大学机械工程及自动化学院 福州，350108)



斜向激振模式下振动轮的滞回响应特性分析*

郑书河1,2，林述温2

(1.福建农林大学机电工程学院 福州，350002) (2.福州大学机械工程及自动化学院 福州，350108)

考虑物料在斜向激振模式下压实进程中的弹塑性变形，提出一种仅依据土壤特性参数的水平对称及垂直不对称滞回动力学模型。在一次近似的前提下，利用渐进法(krylov-ogoliubov mitropolsky,简称KBM)将非线性作用力线性化为等效刚度和等效阻尼，并推导出系统的频响方程及响应解。数值仿真结果表明，由于非线性滞回力作用，压实进程中系统出现“软化”趋势，振动轮波形发生畸变，稳态下水平方向上呈现只含基波和奇次倍谐波的响应谱，垂直方向上呈现含除基波外明显的各奇、偶次倍谐波的谱特征。土壤现场压实试验分析结果与仿真结果基本吻合，滞回响应特性的研究为压实工况的实时监测和提高压实性能提供了理论依据。

滞回模型； KBM渐进法； 响应解； 斜向激振模式； 滞回响应特性

引 言

模式可调智能振动压路机是综合振动压实和振荡压实优点的新型压实机械，可根据压实状况调整激振模式，使振动轮处于水平振动、斜向振动和垂直振动的3种激振模式，用于各种路基和路面土方的压实作业[1]。Too等[2]提出了质量-刚度-阻尼线性模型，研究振动轮与机架的相互耦合动力学特性。其他学者在此基础上，根据压实进程中振动轮与物料之间受力状况，按工况分阶段研究压实系统的动态响应特性[3-4]。……