fe-mn阻尼合金简支梁受迫振动时的幅频特性

《fe-mn阻尼合金简支梁受迫振动时的幅频特性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、------------------------------------------------------------------------------------------------Fe-Mn阻尼合金简支梁受迫振动时的幅频特性振动与冲击第２７卷第ｌＯ期ＪＯＵＲＮＡＩ．ＯＦＶＩＩｊＲＡＴＩ（ＩＮＡＮＤＳＨＯＣＫＦｅ－Ｍｎ阻尼合金简支梁受迫振动时的幅频特性黄姝珂Ｌ李宁２，文玉华２，胥永刚１，滕劲２２，（１．上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室，上海２００２４０；２．四川大学制造科学与丁程学院，成都６１００６５）摘要：针对目前阻尼合金研究试样较小

2、、测试方法和条件同实际应用环境相差较大的问题，采用Ｆｅ—Ｍｎ阻尼合金和４５钢制作成同尺寸的简支梁，在振动台上进行激振实验，测试其在受迫振动条件下的幅频响应特性。有助于认识大尺寸Ｆｅ———————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------Ｍｎ合金构件在受迫振动条件下的阻尼减振行为，为进一步推动其在工程中应用奠定基础。实验结果表明：在受迫振动条件下

3、．Ｆｅ—Ｍｎ阻尼合金梁的阻尼减振特性主要表现在大幅度降低共振时的振幅和明显减小产生共振的频率范围两方面，这在Ｔ程中具有很好的应片ｊ前景；激振强度较大时，Ｆｅ．Ｍｎ阻尼合金梁展现出很好的阻尼减振性能，而激振较小时，阻尼减振性能不明显，说明其适用于受较大力和冲击场合下的减振。关键词：阻尼合金；阻尼减振；Ｆｅ．Ｍｎ；简支梁；受迫振动；幅频特性中图分类号：ＴＧｌ３５．７文献标识码：Ａ随着现代工业的迅速发展，交通、能源、建筑、航天等领域对机器及其部件的要求也愈发苛刻，主要表现在高速重载条件下要求零部件保持高强度的同时，还能够具有低损耗和长寿命的特点。但是，机器及其

4、零部件在运转过程中所产牛的振动，特别是共振，严重影响机构零部件的寿命，降低机械产品的质龟以及仪器仪表的精度和可靠性。为了解决这一日益突出的问题，阻尼合金应运而牛。阻尼合金具有普通金属材料的力学性能，能够满足现代机器构件的强度要求，又兼具较好的阻尼减振性能，用它制造的振动源构件可以在短时间内将振动振幅降低下来，不但能够减振提高构件的使用寿命及可靠性，还能有效地抑制噪声的产生。——————————————————————————————————————------------------------------------------------------

5、------------------------------------------根据阻尼机制的不同，阻尼合金主要可分为以下几类：铁磁型（Ｆｅ—Ｃｒ、Ｆｅ—Ａ１等）…、孪晶型（Ｍｎ—Ｃｕ、Ｎｉ—Ｔｉ、Ｃｕ—ｚｎ—Ａｌ等）口Ｊ、复相型（灰铸铁、ｚｎ—ＡＩ）¨ｊ、位错型（Ｍｇ—Ｚｒ）Ｈ。、以及Ｆｅ—Ｍｎ合金”Ｊ。其中Ｆｅ—Ｍｎ阻尼合金具有ｊ大特点№Ｊ：第一，阻尼性能随应变振幅的增加而呈现近似线形增加，适用于受较大力和冲击的构件，比如刹车制动盘、齿轮和切割机等；第二，力学性能优良，抗拉强度大于７００ＭＰａ，是前面几类阻尼合金中最高的；第二三，成本低，仅为Ｍｎ

6、—Ｃｕ合金的１／４。所以，Ｆｅ—Ｍｎ阻尼合金具有很高的研究价值和广阔的应用前景。目前对Ｆｅ—Ｍｎ合金的研究重点集中在材料本身¨Ｊ，主要包括化学成分、热处理工艺、阻尼机制等方面，方法基本都是采用自南衰减法，频率一般同定（大约１Ｈｚ），并且研究的试样大都是直径为ｌｍｍ左右的丝材。而实际中，机器构件的尺寸一般较大，并且应用条件大都是受迫振动，频率范围也很宽。所以，为了推动Ｆｅ—Ｍｎ合金在工程中的广泛应用，必须认识清楚用它制造的较大尺寸构件在受迫振动条件下的幅频特性，即揭示受迫振动时合金的阻尼减振特点。本文分别采用Ｆｅ．Ｍｎ阻尼合金和４５钢制作成尺寸相同的简支粱

7、，在振动台上对两者进行不同强度和不同频率的激振，研究了它们在受迫振动条件下的加速度振幅共振响应特性，实验结果对Ｆｅ．Ｍｎ阻尼合金的实际应用具有一定的指导作用。１实验材料和方法——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------Ｆｅ．Ｍｎ合金化学成分为Ｆｅ一１７．５Ｍｎ，经过１００００Ｃ热处理ｌ小时后水冷，然后机械加＿］－ｉ成简支梁，尺寸为６０

8、０×４５×７ｍｍ。对比材料采用市售４５钢，机械加工成同尺寸的梁。简支梁振动实验尺