上官文斌，魏玉明，赵 旭，荣俊伟，王亚杰

(1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510641；2.宁波拓普集团股份有限公司，浙江宁波315800)

橡胶阻尼式扭转减振器固有频率计算与测试方法的研究

上官文斌1，2，魏玉明1，赵 旭1，荣俊伟2，王亚杰2

(1.华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510641；2.宁波拓普集团股份有限公司，浙江宁波315800)

设计了橡胶试片静动态剪切特性实验夹具，测试得到了橡胶试片在不同压缩比下的静动态剪切特性。建立了表征橡胶试片静动态剪切特性的Kelvin-Voigt本构模型、Maxwell本构模型和分数导数本构模型，提出了由实验测得的橡胶试片剪切特性曲线来识别各模型参数的方法。给出了基于这3种本构模型计算橡胶阻尼式扭转减振器固有频率的方法，计算了一扭转减振器固有频率，并与测试值进行对比。结果表明：基于Kelvin-Voigt模型计算得到的固有频率不随激振振幅的变化而变化，不能表征振幅相关性，而 Maxwell模型和分数导数模型计算固有频率能表征振幅相关性。大振幅激励时，利用 Maxwell模型计算的固有频率与实测值的误差较大；在各种激励振幅下，利用分数导数模型可较准确计算出减振器的固有频率。

扭转减振器；橡胶；模型参数测试与辨识；固有频率测试

引 言

减少发动机曲轴扭转振动的常用方法是在曲轴前端安装减振器［1］。橡胶阻尼式扭转减振器因为结构简单、成本较低，而广泛应用于乘用车发动机的曲轴减振。橡胶阻尼式扭转减振器的固有频率是其最重要的性能参数之一，在扭转减振器惯量环的惯量一定的情况下，其固有频率与橡胶圈扭转刚度、阻尼等有关。……