Page 127 - 《振动工程学报》2025年第11期

第 11 期 柴 凯，等：连杆铰链型非线性能量阱设计及试验研究 2585

（2）通过非线性动力学分析，揭示了 NES 特有的 [8] 王菁菁，李浩博，刘志彬. 高层结构附加轨道非线性能量
靶能量传递机制，而且 IHB 法计算结果可靠，非线性 阱减振性能研究 [J]. 振动与冲击，2020，39（3）：173-180.
WANG Jingjing， LI Haobo， LIU Zhibin. Track nonlinear
能量阱相较于等效线性吸振器，展现出显著的宽频
energy sink attached to a high-rise building for response miti-
抑振优势。
gation[J]. Journal of Vibration and Shock， 2020， 39（ 3） ：
（3）搭建模拟试验台架，在 8~22 Hz 频段内，非线 173-180.
性能量阱的吸振效果可达 6 dB 以上，在 13 Hz 时吸 [9] TREACY C，STEIN D，CHELIDZE D. Irrational nonlinear-
振效果更是达到 8.2 dB，验证了连杆铰链型非线性能 ity enhances the targeted energy transfer in a rotary nonlinear
energy sink[J]. Journal of Computational and Nonlinear
量阱在宽频线谱控制中的有效性。
Dynamics，2024，19(6)：061001.
（4）相较于其他 NES 构型，本文提出的连杆铰链 [10] TAN T， WANG Z M， ZHANG L， et al. Piezoelectric
型 NES 高 度 紧 凑 且 基 于 刚 性 连 接 ， 避 免 了 旋 转 部 autoparametric vibration energy harvesting with chaos control
件、复杂曲面或易损间隙，具有良好的环境适应性 feature[J]. Mechanical Systems and Signal Processing，
和潜在鲁棒性；独特的预压力调节机构和垂向弹簧 2021，161：107989.
[11] 甄冬，李堃，刘晓昂，等. 非线性能量阱对汽车车身垂向
补偿机构更使其具备工作频带自适应优化的潜力，
振动的抑制效果 [J]. 中国机械工程，2022，33（1）：24-33.
高度契合船舶振动控制需求。
ZHEN Dong， LI Kun， LIU Xiaoang， et al. Suppression
综上所述，连杆铰链型非线性能量阱拥有 6 dB effectiveness of NES for vehicle body vertical vibrations[J].
以上的减振效果，可直接降低船舶特征线谱噪声，在 China Mechanical Engineering，2022，33（1）：24-33.
[12] LI H Q，LI A，ZHANG Y F，et al. Importance of gravity
船舶振动控制方面展现出良好的应用潜力，为解决
and friction on the targeted energy transfer of vibro-impact
船用线性吸振器的不足提供了技术途径。后续将针
nonlinear energy sink[J]. International Journal of Impact Engi-
对 NES 的自适应算法响应延迟进行改进研究以实现 neering，2021，157：104001.
瞬时频率跟踪。 [13] KREMER D， LIU K F. A nonlinear energy sink with an
energy harvester： harmonically forced responses[J]. Journal
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第一作者：柴 凯（1989—），男，博士，副教授。
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E-mail：hjcckll@sina.com
nonlinear energy sink with a two degrees of freedom linear
system： internal resonance[J]. Journal of Sound and Vibra- 通信作者：初嘉文（1993—），男，博士研究生。
tion，2010，329（10）：1836-1852. E-mail：chujiawen@hnu.edu.cn