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基于耳蜗基底膜仿生的低频宽带抑振超结构设计研究

2021-02-25毛楠杰丁渭平吴昱东黄海波杨明亮赵丹丹

噪声与振动控制 2021年1期
关键词:模态振动结构

毛楠杰,丁渭平,吴昱东,黄海波,杨明亮,赵丹丹

(西南交通大学 机械工程学院,成都610031)

随着经济的发展和技术的进步,工程中的振动问题越来越受到人们的重视。在车辆工程、制造业、以及军事、精密仪器、航空航天等技术领域,对振动控制的要求也越来越高[1]。机械振动不仅会造成一些零部件结构的损坏,降低精密测量仪器的测量精度,还会影响设备的使用性能和使用寿命,甚至会导致设备结构破坏。对于载人设备或者需要人近距离操作的设备而言,长期处于高噪声振动的环境中会严重影响人体的生理健康,造成器官平衡失调,引起头晕、头痛、注意力下降等,有时还可能产生运动系统和心血管系统的障碍[2]。例如较高噪声和振动的车辆不仅危害驾驶员和乘客的健康,也影响驾驶的安全性。所以说,提高设备的振动噪声水平已经是现代工业新的竞争焦点和技术发展方向。

为了降低振动,在实际工程应用中,常使用隔振材料及阻尼材料来降低振动,传统的隔振材料包括橡胶,泡沫塑料等能产生弹性变形的材料,而这些材料对低频振动的阻隔能力较弱,且易老化。动力吸振器可以有效降低低频振动,但只在其固有频率附近很窄的频率范围内才有效果,对吸振频率精度要求高,若频率有偏移,反而发生共振,且其只能降低单一频率下的峰值,对于宽频振动抑制能力较弱。如果叠加使用,质量会不可避免地增大,不符合工业上轻量化的要求。……

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