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基于精确非线性动力学模型的非线性弹簧-惯性阻尼器减振梁( Tuned nonlinear spring-inerter-damper vibration absorber for beam vibration reduction based on the exact nonlinear dynamics model )
Q Feng Z Lei
非线性吸振器在被动振动控制、运动隔离和同步能量收集等方面得到了广泛的研究。本文研究了带有非线性弹簧-惯性-阻尼器吸能器的简支梁的精确非线性动力学问题。利用能量法，考虑梁的中面伸展、结构不连续性和弹簧-惯性-阻尼器位置的非线性边界条件，导出了系统的非线性控制方程，并直接用多尺度法求解。得到并研究了不同系统参数下的非线性频率校正因子、频率响应函数、峰值非线性频率响应和分叉频率。研究了非线性吸振器的位置、弹簧刚度、惯性质量和阻尼对梁的固有频率、振型和非线性频率响应等动力学特性的影响。通过优化非线性吸振器的刚度和质量，使梁的峰值非线性频率响应最小。结果表明，忽略弹簧-惯性-阻尼器位置的非线性边界条件会导致非线性频率响应的严重低估。减振器的非线性刚度增强了系统的非线性，但对梁的峰值非线性频率响应没有贡献。提高吸振器的阻尼能有效地减小梁的振动。当吸收器的标称频率被调谐到接近梁的固有频率时，梁的振动大部分被减小。
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