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首页2010年干摩擦缘板系统振动特性新方法研究
本文档标题为"基于等效线性化法的干摩擦缘板系统振动特性研究",发表于2010年12月的《机械科学与技术》(Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering)第29卷第12期。该研究主要针对干摩擦缘板系统,这是一种在航空航天领域常见的减振系统,其中干摩擦力的非线性特性对系统分析构成挑战。 作者何尚文、任兴敏、康召辉和南国防提出了创新的等效线性化方法,旨在解决干摩擦力的非线性问题,这种方法将干摩擦力的高次谐波纳入考虑,通过对系统的一次谐波解进行修正,更准确地评估平台系统的振动特性。高次谐波在实际运行中可能会显著影响系统的动态行为,因此对其进行修正对于确保系统的稳定性和性能至关重要。 论文的核心内容包括对干摩擦阻尼器设计中的关键参数如摩擦系数、接触压力等因素对叶片阻尼系统振动特性的影响进行深入研究。通过实验和理论分析,研究人员得出了干摩擦叶片阻尼系统独特的减振规律,这些规律有助于工程师优化设计,提高系统在实际应用中的抗振性能。 此外,该研究还涉及到了文献检索和分类,中图分类号为V232.4,表明其属于振动工程和技术领域的范畴,文献标识码为A,表明这是学术期刊上一篇经过同行评审的文章。文章的编号为1003-8728(2010)12-1727-05,表明了具体的卷号、期号和页码范围,方便读者查找和引用。 总结来说,这篇论文为干摩擦缘板系统的设计者提供了一种实用的方法,帮助他们理解和控制系统的振动特性,从而在减振设计中实现更精确和高效的性能。同时,它也展示了振动工程领域的前沿研究,为该领域的进一步发展做出了贡献。
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2010
年
12
月
第
29
卷第
12
期
机械科学与技术
December
2010
Mechanical
Science
and
Technology
for
Aerospace
Engineering
Vo
l.
29
No.12
基于等效线性化法的干摩擦
缘板系统振动特性研究
何尚文,任兴氏,康召辉,南国防
何尚文
(西北工业大学振动工程研究所,西安
71
∞
72)
摘
要:提出了一种新的等效线性化方法来解决千摩擦力非线性给干摩擦缘板阻尼系统分析带来
的不便;考虑干摩擦力高次谐波对缘板阻尼系统振动特性的影响对系统一次谐波解进行修正;研究
干摩擦阻尼器设计中的一些关键参数对叶片阻尼系统减振特性的影响,得到了千摩擦叶片阻尼系
统的减振规律。
关键词:千摩擦缘板系统;等效线性化;谐波平衡;振动特性
中图分类号:
V232.
4
文献标识码
:A
文章编号:
1003-8728
(2010)
12-1727
-0
5
Vibration Characteristics
of
a .Platform System with
Dry
Friction Damper Using Equivalent Linearization Method
He Shangwen,
Ren
Xingmin , Kang Zhaohui , N an Guofang
(Department
of
Engineering
Mechanics
,
Northwestem
Polytechnical
University
,
Xi
I
an
71
∞
72)
Abstract:
Since nonlinearity of
dηfriction
causes inconvenience to the analysis
ofsystems
wi
由世
y
friction plat-
fonn damper,
we
present a
n~w
equivalent linearization method in which high-order hannonics of dry friction which
i
nf1
uence the vibration characteristics
of
the platform systern is utilized to amend the results of the first hannonic.
币
le
i
nf1
uence of the key
p
缸
arneters
.in dry friction damper design on the vibration characteristics
of
由
e
platfo
口
n
sys-
tem with dry friction damping is studied
in
this paper, and the rules for reducing the vibration of damped blades are
given.
四
le
results are useful for analyzing the vibration characteristics of the platfonn system with
dηfriction
darnp-
er
,
and
for designing the damper.
Key
words:
platfonn
systern
明白
d
可
friction
damper;
equivalent linearization; hannonic
balance;
vibration char-
actens
tI
c
振动故障是航空发动机和燃气涡轮发动机叶片
的一个重要问题,研究叶片干摩擦减振特性、设计
具有良好减振性能的阻尼器有重要的意义。实践证
明给叶片系统安装干摩擦阻尼装置可以有效减小和
抑制叶片动力响应。干摩擦缘板阻尼器已经有了广
泛的应用
[1
,
2]
它利用叶片振动时缘板和阻尼块之间
的摩擦消耗振动能量从而达到减振的目的。由于干
收稿日期
:2009
-12 -
01
基金项目:航空科学基金项目
(20092108
∞
3)
资助
作者简介:何尚文(1
983
-),博士研究生,研究方向为振动理论及应
用、干摩擦阻尼减振,
apple2
∞
7@mai
l.
n
叩
u.
edu.
cn;
任兴
民(联系人)
,教授,博士,
renxmin@n
叩
u.edu.cn
摩擦力的非线性给干摩擦阻尼系统分析带来了很大
困难,
Wang
J.
H
运用谐波平衡法对干摩擦阻尼系统
进行了求解
[3]
国内的研究者也提出了一些方
法
[4
,
5]
笔者结合谐波平衡法,引人一种新的等效线性
化方法对干摩擦缘板系统的振动特性进行了分析,对
缘板干摩擦阻尼器的关键设计参数进行了探讨。
1
理论基础及相关模型
笔者的干摩擦缘板阻尼系统力学模型如图
1
。
由系统力学模型可知,干摩擦缘板阻尼系统的动力
学方程为
m
玉 +
cx
+ kx +
11
=
Fosin(ω
t)
(1)
式中
:m
为质量
,
x
为振动位移
,
k
为干摩擦缘板阻尼
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weixin_38502292
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