基于分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)的黏彈性減振系統(tǒng)時(shí)頻特性
本文選題:黏彈性振子 + 分?jǐn)?shù)階模型。 參考:《應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào)》2017年01期
【摘要】:黏彈性減振緩沖結(jié)構(gòu)可抽象為黏彈性振子(VEO)來研究其動(dòng)力學(xué)行為.提出了構(gòu)建考慮幾何系數(shù)的分?jǐn)?shù)階黏彈性振子(FVEO)模型的一般方法.以Kelvin-Voigt分?jǐn)?shù)階黏彈性振子(KFVEO)系統(tǒng)為例,采用拉普拉斯變換得到其頻率特征函數(shù),并利用Mellin-Fourier積分將KFVEO系統(tǒng)響應(yīng)從復(fù)頻域轉(zhuǎn)化到時(shí)域,采用多值函數(shù)的復(fù)變積分原理和留數(shù)定理獲得KFVEO系統(tǒng)時(shí)間歷程的解析形式.以安裝在某300k W履帶拖拉機(jī)的黏彈性懸架為工程應(yīng)用實(shí)例,應(yīng)用所提模型在時(shí)頻域分析了其翻越障礙時(shí)應(yīng)對(duì)沖擊振動(dòng)的減振緩沖性能,以及分?jǐn)?shù)階數(shù)和幾何參數(shù)的影響.結(jié)果表明,該懸架具有良好的減振性能,在頻率比0.8238處出現(xiàn)振動(dòng)峰值;幾何參數(shù)與分?jǐn)?shù)階數(shù)均對(duì)減振效果有明顯影響.為復(fù)雜黏彈性緩沖減振結(jié)構(gòu)的精確建模和參數(shù)化設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的理論依據(jù).
[Abstract]:Viscoelastic vibration absorber structure can be abstracted as viscoelastic vibrator (VEO) to study its dynamic behavior. A general method for constructing FVEO model of fractional viscoelastic oscillator considering geometric coefficients is presented. Taking the Kelvin-Voigt fractional viscoelastic oscillator system as an example, the Laplace transform is used to obtain its frequency characteristic function, and the Mellin-Fourier integral is used to transform the response of the KFVEO system from complex frequency domain to time domain. The analytic form of the time history of KFVEO system is obtained by using the complex integral principle and residue theorem of multivalued functions. Taking the viscoelastic suspension mounted on a 300kW crawler tractor as an engineering example, the effects of fractional order and geometric parameters on the damping performance of shock vibration when surmounting obstacles are analyzed by using the proposed model in time-frequency domain. The results show that the suspension has good vibration absorption performance, the vibration peak value appears at the frequency ratio of 0.8238, and the geometric parameters and fractional order have obvious influence on the damping effect. It provides a theoretical basis for accurate modeling and parametric design of complex viscoelastic damping structures.
【作者單位】: 太原科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;西安理工大學(xué)機(jī)械與精密儀器學(xué)院;西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院;
【基金】:國家自然基金(51305288;51405323) 山西省青年基金(2013021020-1) 山西省研究生優(yōu)秀創(chuàng)新項(xiàng)目(晉教研函〔2014〕4號(hào))
【分類號(hào)】:TB535
【相似文獻(xiàn)】
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10 ;[J];;年期
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,本文編號(hào):1898318
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