刘国勇， 赵鹏鹏， 刘海平

(北京科技大学 机械工程学院，北京 100083)

刚度和阻尼是机械系统或结构振动控制领域的两个关键因素. 而常见工程材料的刚度(弹性模量)和阻尼呈相反的变化规律，即刚度越大，阻尼越小. 然而，在实际工程应用中则希望结构同时兼具高刚度和高阻尼的力学特征. 以海上钻井平台为例[1]，海浪冲击时，高刚度结构可以承受冲击载荷作用，同时高阻尼结构可以有效耗散振动能量从而降低系统结构的动态响应并延长其使用寿命.

为了解决上述问题，科研人员通过对结构系统引入高刚度高阻尼隔振器实现动态响应的有效抑制. Dong等[2]通过利用两端平头杆的屈曲力学行为实现对结构负刚度和迟滞阻尼特性的放大. Antoniadis等[3-6]通过在线性隔振器中引入负刚度单元提出一种具有超阻尼输出特性的隔振系统. 从理论方面系统研究了在常规隔振系统中引入负刚度单元后，隔振系统高阻尼输出的工作机理和影响因素. 以上多种隔振器均可在保证隔振系统刚度不降低的情况下，实现高阻尼输出. Bian等[7-8]从仿生学角度提出采用X形机构引入非线性阻尼，研究发现谐振振幅被极大衰减. Liu等[9]将多层X形机构与杠杆系统组合构成准零刚度隔振器，采用力控制可以有效调节系统反共振频率和低频范围的传递特性. Jing等[10]创新性的提出采用多层X形机构构建反共振隔振装置. 研究表明，在保证设备正常负载条件下，反共振隔振装置……