CN111022560A - 一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置 - Google Patents

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CN111022560A CN201911224288.XA CN201911224288A CN111022560A CN 111022560 A CN111022560 A CN 111022560A CN 201911224288 A CN201911224288 A CN 201911224288A CN 111022560 A CN111022560 A CN 111022560A
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丁虎
耿晓锋
陈立群
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Beijing Transpacific Technology Development Ltd
University of Shanghai for Science and Technology
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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Abstract

本发明公开了一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，包括外壳、粘性阻尼材料、小球，所述装置外壳为中间有圆形通孔的圆环，圆环内壁附着粘性阻尼材料，所述小球置于外壳的圆形通孔中，小球能够在圆环中自由移动。针对具有弱阻尼、多共振模态的弹性结构振动，在不改变原结构振动频率的情况下，本发明能够实现抑制弹性结构各个振动方向上所有模态的振动。本发明易于实现，适用范围广，因此可以广泛应用于航空航天、汽车、土木工程等领域。

Description

一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置
技术领域
本发明涉及振动控制技术领域，具体涉及一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置。
背景技术
在工业界中，振动控制问题一直是研究热点之一。弹性结构的振动具有多重弱阻尼共振的特点，目前对振动控制研究主要包括三大类：被动控制、主动控制以及主被动一体化控制。相对于主动控制和半主动控制，被动控制不需要外界输入能量，适应的环境更广。特别是在航空航天、土木工程、汽车领域，因所处的环境受到能源的限制，采用被动振动控制技术对航天器件等进行减振能够有效的避免能源限制的问题，并颇具经济优势。另外，许多航空航天领域的弹性结构由于激励复杂，表现出的振动形式也具有空间三维特征，而且外阻尼很小，振动极难耗散，针对不同工况，现有的被动控制技术虽能够起到一定的效果，但是不能满足各种需求。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，实现板、梁、管道等弹性结构多个方向上所有模态的高效、快速的振动抑制。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，包括外壳、粘性阻尼材料、小球，所述装置外壳为中间有圆形通孔的圆环，圆环内壁附着粘性阻尼材料，所述小球置于外壳的圆形通孔中，小球能够在圆环中自由移动。
所述粘性阻尼材料为高分子阻尼材料。所述小球的材质为橡胶材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过小球在圆环内移动和圆环内壁粘弹性阻尼的能量消耗实现对弹性结构振动的抑制。特别是对于航天工程中缺乏空气阻尼等外阻尼的结构，在振动影响了结构功能的情况下，加入本装置，能够在不改变原结构振动频率的情况下实现高效、快速抑制弹性结构各个振动方向上所有模态的振动，并且该装置不仅适用于单频激励，而且还适用于复杂激励环境。
附图说明
图1是本发明一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置结构示意图。
图2是本发明一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置结构横截面示意图。
图3是本发明实施例1板结构振动抑制示意图。
图4是本发明实施例2悬臂梁结构振动抑制示意图。
其中：1、外壳，2、粘性阻尼材料，3、小球，4、板，5、悬臂梁。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例作进一步详细、完整地说明。
如图1和图2所示，一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，包括外壳1、粘性阻尼材料2、小球3，所述装置外壳1为中间有圆形通孔的圆环，圆环内壁附着粘性阻尼材料2，所述小球3置于外壳1的圆形通孔中，小球3能够在圆环中自由移动。所述粘性阻尼材料2为高分子阻尼材料。所述小球的材质为橡胶材料。
本发明一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置的工作原理如下：
实施例1
如图3所示，以板4为例，本发明装置嵌入板4表面上。在有边界约束的条件下，向板4输入激励，板4带动本发明装置小球3移动。小球3在外壳1内部圆形通孔内来回移动，产生反向作用力对板4的振动进行抑制，并通过圆环内壁上粘性阻尼材料2实现能量的消耗。
实施例2
如图4所示，以悬臂梁5为例，本发明装置固定在悬臂梁5振动位移较大点上，如悬臂梁5自由端。在悬臂梁5侧面根部沿水平方向施加激励F，悬臂梁5带动本发明装置小球3移动。小球3在外壳1内部圆形通孔内来回移动，产生反向作用力对悬臂梁5的振动进行抑制，并通过粘性阻尼材料2实现能量的消耗。

Claims (3)

1.一种抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，其特征在于，包括外壳（1）、粘性阻尼材料（2）、小球（3），所述装置外壳（1）为中间有圆形通孔的圆环，圆环内壁附着粘性阻尼材料（2），所述小球（3）置于外壳（1）的圆形通孔中，小球（3）能够在圆环中自由移动。
2.根据权利要求1所述的抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，其特征在于，所述粘性阻尼材料（2）为高分子阻尼材料。
3.根据权利要求1所述的抑制弹性结构振动的圆环型减振装置，其特征在于，所述小球（3）的材质为橡胶材料。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007182986A (ja) * 2005-12-05 2007-07-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 振動低減ダンパ
CN203114194U (zh) * 2013-03-19 2013-08-07 长安大学 一种用于吸收钻杆冲击振动的钻杆保护器
CN106811923A (zh) * 2015-11-27 2017-06-09 博西华电器（江苏）有限公司 洗衣机及用于洗衣机的平衡环
CN110158269A (zh) * 2014-12-08 2019-08-23 博西华电器（江苏）有限公司 洗衣机及用于洗衣机的平衡环

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007182986A (ja) * 2005-12-05 2007-07-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 振動低減ダンパ
CN203114194U (zh) * 2013-03-19 2013-08-07 长安大学 一种用于吸收钻杆冲击振动的钻杆保护器
CN110158269A (zh) * 2014-12-08 2019-08-23 博西华电器（江苏）有限公司 洗衣机及用于洗衣机的平衡环
CN106811923A (zh) * 2015-11-27 2017-06-09 博西华电器（江苏）有限公司 洗衣机及用于洗衣机的平衡环

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙树民: "土木工程结构振动控制技术的发展", 《噪声与振动控制》 *

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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