杜妍辰， 张 虹

(上海理工大学 医疗器械与食品学院， 上海 200093)

带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼的减振机理研究

杜妍辰， 张 虹

(上海理工大学 医疗器械与食品学院， 上海 200093)

具有双重减振结构的带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼具有优秀的减振性能。为了探索带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼的减振机理，建立了带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼系统的动力学模型，在Matlab环境下编制了仿真计算程序，模拟计算了在带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼作用下的悬臂梁的减振性能。理论计算结果与实验结果进行比较，验证了提出的动力学模型。运用该动力学模型讨论了阻尼器腔体间隙比、冲击器质量比、刚度比的基本规律。得到了以下结论：① 带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼系统的动力学模型是可靠的；② 带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼具有优秀的减振性能，远远超过单体碰撞阻尼；③ 带弹性支撑的颗粒碰撞阻尼最优的结构参数组合(间隙比为0.15，刚度比为0.007)。

碰撞阻尼； 颗粒； 弹性支撑； 动力学模型

碰撞阻尼属于振动的被动控制技术，它利用振动过程中自由质量(冲击器)与主系统的碰撞来控制主系统的响应。碰撞阻尼器构造简单、成本低廉、易于实施、无需外电源、适合在恶劣环境下使用并且减振效果良好。关于碰撞阻尼的研究在最近得到了迅猛的发展，目前有代表性的碰撞阻尼包括：单体碰撞阻尼[1-2]、豆包碰撞阻尼[3-4]、多体碰撞阻尼[5]、颗粒碰撞阻尼[6-12]、非阻塞性颗粒碰撞阻尼(Non-Obstructive Particle Damping)[13-14]、带颗粒减振剂的碰撞阻尼[15-20]等。……