Page 38 - 《振动工程学报》2026年第3期
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                                                                     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
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