[發明專利]一種利用分段線性剛度彈簧的非線性吸振器

有效

• 申請號: 201810292033.6
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108662059B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 姚紅良;張欽;張世佳;王鈺瑋;馬德凱;聞邦椿
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: F16F7/104
• 分類號: F16F7/104
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種利用分段線性剛度彈簧的非線性吸振器，其特征在于，采用分段線性剛度彈簧等效的擬合非線性剛度彈簧，非線性吸振器包括組合板簧、質量塊、與待減振系統連接的固定裝置，具體結構如下：

組合板簧為左右兩側板簧呈對稱的組合結構，左側和右側板簧自外向內依次排列，其相應的板簧寬度逐次增大；

質量塊由上壓板、下壓板、連接螺栓二組成，上壓板、下壓板均采用矩形框型結構，其兩長邊底面開有呈左右對稱狀的階梯形通槽，所述壓板兩長邊底面槽深自中間至兩側方向呈階梯形狀遞減；組合板簧的板簧端伸至上壓板、下壓板之間，上壓板、下壓板的長邊底面最外側通槽分別與組合板簧的左右兩側板簧的最外面板簧頂面、底面保持接觸，上壓板、組合板簧的左右兩側板簧的最外面板簧、下壓板通過所述連接螺栓二自上而下依次緊密連接，其余板簧與上壓板、下壓板對應面的間隙自兩側至中間逐次增大；

固定裝置由上板簧固定件、下板簧固定件、支板、連接螺栓一組成，上板簧固定件、組合板簧的連接端、支板、待減振系統、下板簧固定件通過所述連接螺栓一自上而下依次緊密連接。

2.按照權利要求1所述的利用分段線性剛度彈簧的非線性吸振器，其特征在于，待減振系統為懸臂梁。

3.按照權利要求1所述的利用分段線性剛度彈簧的非線性吸振器，其特征在于，組合板簧為左右兩側板簧呈對稱的組合結構，左側和右側分別為四個板簧lf₁，lf₂，lf₃，lf₄自外向內依次排列，其相應的板簧寬度b₁，b₂，b₃，b₄逐次增大，即板簧剛度逐次增大。

4.按照權利要求3所述的利用分段線性剛度彈簧的非線性吸振器，其特征在于，板簧lf₂，lf₃，lf₄與上壓板、下壓板對應面的間隙e₁，e₂，e₃逐次增大。

5.按照權利要求4所述的利用分段線性剛度彈簧的非線性吸振器，其特征在于，當質量塊振幅小于e₁時，板簧lf₂，lf₃，lf₄均不與質量塊發生接觸，在振幅范圍(0,x)內僅板簧lf₁作用產生線性剛度；當質量塊振幅介于e₁與e₂之間時，板簧lf₂與質量塊發生接觸，在(e₁,x)區間板簧lf₂作用也將產生線性剛度，則在整個振幅范圍(0,x)上所形成的多段線性剛度基本準確的擬合為非線性立方剛度；當質量塊振幅介于e₂與e₃之間時，板簧lf₂，lf₃與質量塊發生接觸，在(e₂,x)區間板簧lf₂，lf₃作用也將產生線性剛度，則在整個振幅范圍(0,x)上所形成的多段線性剛度基本準確的擬合為非線性立方剛度；當質量塊振幅大于e₃時，板簧lf₂，lf₃，lf₄與質量塊發生接觸，在(e₃,x)區間板簧lf₂，lf₃，lf₄作用也將產生線性剛度，則在整個振幅范圍(0,x)上所形成的多段線性剛度基本準確的擬合為非線性立方剛度。