Page 38 - 《振动工程学报》2026年第3期
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638 振 动 工 程 学 报 第 39 卷
当 a ˉ 0 = 2、 c ˉ 0 = 1、 β 0 = 30°、 θ 0 = 70°、 x ˉ b = 0.02,
ξ 分别为 0.02、0.048、0.1 时,KOM 隔振器的传递率
曲线如图 9 所示。随着阻尼比 ξ 的增大,共振区内的
共振峰值逐渐降低,并且刚度硬化现象逐渐减弱,但
在隔振区的隔振性能下降。此外,虽然峰值响应随
着阻尼的减小而增大,但隔振器响应并未出现“突
跳”现象,这表明所设计的隔振器非线性特性较弱,
因此更有利于系统的隔振。
图 7 非线性刚度项的多项式拟合表达式与理论计算比较
Fig. 7 Comparison between theoretical calculation of nonlin⁃
ear stiffness term and the polynomial fitting expression
进一步可以得到幅频关系与相频关系为:
é 3 5 35 ù ú ú 2
ê ê
2
5
3
ê ê( k 1 - Ω ) x ˉ 1 + k 3 x ˉ 1 + k 5 x ˉ 1 + k 7 x ˉ 1 7 ú ú +
ë 4 8 64 û
2
( 2Ωξx 1) = x ˉ b Ω 4 (21)
2
( k 1 - Ω 2 ) x ˉ 1 + 3 k 3 x ˉ 1 + 5 k 5 x ˉ 1 + 35 k 7 x ˉ 1 7
5
3
cos ϕ = 4 8 64 图 9 不同 ξ 条件下 KOM 隔振器的传递率曲线
x ˉ b Ω 2 Fig. 9 Transmissibility curves of the KOM vibration
(22) isolators with different ξ
为评估 KOM 隔振器的隔振性能,求解结构的
传递率为: 当 c ˉ 0 = 1、β 0 = 30°、θ 0 = 70°、x ˉ b = 0.02、ξ =
| | | x ˉ b + x ˉ 1 + 2x ˉ b x ˉ 1 cos ϕ | | | 0.048, a ˉ 0 分别为 1.5、2、2.5 时,KOM 隔振器的传递
2
2
T d = 20 lg | | | | | | | | (23) 率曲线如图 10 所示。随着 a ˉ 0 的增加,峰值频率和峰
| x ˉ b | 值传递率均减小,同时非线性现象逐渐减弱。表明
2. 2 传递率响应参数化分析 增大 a ˉ 0 可提升隔振器的隔振性能。
为分析 KOM 隔振器的隔振性能,对 KOM 隔振
器的传递率进行了参数化分析。
当 a ˉ 0 = 2、 c ˉ 0 = 1、 β 0 = 30°、 θ 0 = 70°、 ξ = 0.048,
x ˉ b 分别为 0.02、0.04、0.06 时,KOM 隔振器的传递率
如图 8 所示。随着激励幅值的增加,峰值传递率升
高,并出现刚度硬化现象,峰值频率升高。当 x ˉ b =
0.02 时,峰值频率仅为 2.84 Hz,表明隔振器具有良
好的低频隔振性能。
图 10 不同 a ˉ 0 条件下 KOM 隔振器的传递率曲线
Fig. 10 Transmissibility curves of the KOM vibration
isolator with different a ˉ 0
当 a ˉ 0 = 2、 c ˉ 0 = 1、 θ 0 = 70°、 x ˉ b = 0.02、 ξ = 0.048,
β 0 分别为 25°、 30°、 35° 时,KOM 隔振器的传递率曲
线如图 11 所示。随着 β 0 的增大,峰值响应与峰值传
递 率 均 减 小 。 表 明 增 大 β 0 可 提 升 隔 振 器 的 隔 振
性能。
当 a 0 = 100 mm、c 0 = 50 mm、x b = 1 mm、ξ =
图 8 不同 x ˉ b 条件下 KOM 隔振器的传递率曲线
0.048、 β 0 = 30°, θ 0 分别为 60°、 70°、 80° 时,KOM 隔振
Fig. 8 Transmissibility curves of the KOM vibration isolator
器的传递率如图 12 所示。随着 θ 0 的增大,峰值响应
with different x ˉ b

