Page 260 - 《振动工程学报》2025年第11期
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2718 振 动 工 程 学 报 第 38 卷
越低,表明隔振性能越优,计算公式如下: 指标分别实现了 5.07 和 2.70 dB的降低。
(w )
f 2 天棚半主动策略不但在固有频
L = 20lg TR( f)df (18) 综合来看,MRD
f 1
率处的隔振量全面高于传统被动策略和 MRD 被动
式中,f 1 和 f 2 分别为最小和最大激励频率;TR(f) 为传
策略,而且在抑制 10~60 Hz 全频段振动与能量传递
递率。
的综合性能方面也全面优于传统被动策略和 MRD
均方根传递率积分衡量了振动能量通过隔振系
被动策略。表明 MRD 天棚半主动策略具有良好的
统在频域上的总体传递水平。其值越低,表明系统
宽频带隔振稳定性,能够有效应对试验中可能出现
在整个频段内阻隔振动能量传递的效果越好,其计
的复杂频率成分的激励。基于上述仿真结果,后续
算公式如下:
√ 试验将采用 MRD 天棚半主动控制策略,以进一步验
w
f 2
2 (19)
R = 10lg TR ( f)df 证其在实际工况下的减振性能。
f 1
图 7 展示了不同控制策略在全频段内的对数传
3.3 试验台架验证
递率积分和均方根传递率积分评价指标结果。
为验证 MRD 天棚半主动控制策略的实际隔振
48
性能,搭建了如图 8 所示 RCP-MRD 系统半主动控制
40.95
37.03
35.59 试验装置。
36
31.97
L / dB 24 配重
传感器
12
上板面
无控制 被动 被动(MRD) 天棚
(a) 对数传递率积分 弹簧 振动
(a) Logarithmic transmissibility integral 直线轴承 台面
20 MRD
18.04
下板面
15
12.69
(a) RCP-MRD系统实验台架
R / dB 10 10.33 7.63 (a) RCP-MRD experimental bench
5 振动台
0 控
无控制 被动 被动(MRD) 天棚 制
(b) 均方根传递率积分 柜
(b) Root mean square transmissibility integral
MRD控制器 恒流源
图 7 不同控制策略的评价指标
Fig. 7 Metrics of different control strategies
控制 振动台
电脑 控制器
由图 7 可知,无控制策略时,系统的对数传递率
积分为 40.95 dB,均方根传递率积分为 18.04 dB;传统 (b) 激励与MRD控制系统
(b) Excitation and MRD control system
被动阻尼器时,系统的对数传递率积分为 35.59 dB,
图 8 RCP-MRD 系统半主动控制试验装置
均方根传递率积分为 12.69 dB;MRD 被动策略时,系
Fig. 8 RCP-MRD system semi-active control experimental
统的对数传递率积分为 37.03 dB,均方根传递率积分
device
为 10.33 dB;MRD 天棚半主动策略时,系统的对数传
递率积分为 31.97 dB,均方根传递率积分为 7.63 dB。 由图 8 可知,RCP-MRD 系统半主动控制试验装
以无控制策略作为参考,传统被动策略、MRD 被 置主要由试验台架(图 8 (a))和控制系统(图 8 (b))组
动策略和 MRD 天棚半主动策略的对数传递率积分 成。试验台架由 1 个配重块、2 块板面、4 个弹簧、
指标分别实现了 5.36、3.92 和 8.98 dB 的降低;均方 1 组直线轴承以及 8 个加速度传感器组成。其中,配
根传递率积分指标分别实现了 5.35、7.72 和 10.42 dB 重块为 RCP 集中质量;上板面为 RCP 的支撑基座,
的降低。以传统被动策略和 MRD 被动策略作为参 通过弹簧与下板面连接;下板面与振动台面通过螺
考,MRD 天棚半主动策略的对数传递率积分指标分 栓实现刚性连接;直线轴承的作用是防止平台发生
别实现了 3.61 和 5.05 dB 的降低;均方根传递率积分 倾斜,增加平台的稳定性;加速度传感器(量程和灵

