张孝良，牛登辉，聂佳梅，陈龙

(江苏大学 汽车与交通工程学院, 江苏 镇江 212013)

0 引言

惯容器作为一种新型减振元件，对减振系统的隔振效果有较大影响，因此深入研究惯容器对于降低机械作业过程中的振动以及改善操作人员的乘坐舒适性具有重要意义。在传统机电相似理论中，质量、阻尼、弹簧分别对应于电容、电阻和电感，其中质量只能对应于接地的电容，因此这种不严密的对应关系制约了传统机电相似理论的发展。2002年，SMITH[1]首先提出了惯容器的概念，将其定义为一种两端点装置，特性是在两端点上施加的等大反向的力与它们之间的相对加速度成比例，其中比例常数称为惯质系数，单位为kg。这种两端点元件与电容完全对应相似，实现了“电容-电感-电阻”电路网络系统与“惯容-弹簧-阻尼”机械网络系统之间的严格对应，这使得长期以来积累的大量电网络理论和电路分析方法能够直接运用于机械网络的分析与综合研究中。

2004年，SMITH[2]研制了齿轮齿条式惯容器并应用到悬架上，这种由惯容器、弹簧、减振器组成的ISD悬架相比传统悬架提升了车辆的减振性能。2005年PAPAGEORGIOU[3]研制了滚珠丝杠式惯容器并进行了试验测试，结果表明惯容器可以有效提高机械隔振效果。2009年，WANG[4]将惯容器引入火车悬架提高了行驶平顺性和稳定性。2010年，WANG[5]将惯容器引入建筑隔振系统，有效衰弱了建筑振动。2012年，HU[6]提出了最优控制的半主动ISD悬架，提升了半主动悬架隔振性能。2013年，汪若尘[7]提出了模糊控制的ISD悬架，降低了车身加速度及变化率。……