悬臂梁颗粒阻尼系统减振特性的实验研究

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1、万方数据锌苤昙／J7℃々UDC密级学位论文悬臂梁颗粒阻尼系统减振特性的实验研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：陈武龙王丹副教授孟祥志副教授东北大学机械工程及自动化学院硕士学科类别：专业学位机械工程2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月。答黎委员会主席：修世墟圣泉石里、罗缈曼一东北大学2014年6月万方数据AThesisinMechanicalEngineeringUlllllIlllllUlIY2994537ExperimentalStudyonVibrationAttenuationChar

2、acteristicsoftheParticleDamperSystemofCantileverBeamByChenWulongSupervisor：ProfessorWangDan，MengXiangzhiNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢二6二思。学位论文作者签名：像

3、磁日期：矽似易．蜷学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年彰／／一年半口两年口学位论文作者签名：乍乐斌7钇签字日期：加f，牛、6。迎淼z勰d／_／．,6，丝签字日期：．，拟万方数据东北大学硕士学位论文摘要悬臂梁颗粒阻尼系统减振特性的实验研究摘要颗粒阻尼技术于二十世纪九十年代被提出，是一种新兴的振动被动

4、控制技术。该项技术是通过在系统结构振动的传播路径上，在系统结构上加工一定数量的空腔或者在系统结构上外置空腔结构，在其中填充一定数量的金属颗粒或者非金属颗粒。当系统结构受到激励产生振动时，所填充的阻尼颗粒之间通过不断的碰撞与摩擦运动，消耗系统结构所产生的振动能量，能够显著提高系统结构的阻尼特性，从而达到抑制系统振动的目的。颗粒阻尼技术具有多种优点：结构简单、成本低廉、阻尼性能良好，对系统的结构改动较小，且适用于高温、腐蚀等恶劣的工作环境。本文在悬臂梁工件的基础上，通过实验对影响颗粒阻尼性能的影响因素进行了探索研究，主要工作内容包括以下几项：(1)阐述了颗阻尼离散单

5、元法的基本原理及其一般过程，介绍了颗粒间的接触力学模型，并基于接触力学模型介绍了颗粒阻尼技术冲击和摩擦的耗能机理。(2)确定需要考察的影响颗粒阻尼特性的因素，设计加工实验台，包括实验材料的购买，悬臂梁结构的设计和加工，颗粒阻尼器的设计，准备好实验台所需的设备仪器。确定实验方案和目的，介绍了半功率带宽法计算阻尼比的方法原理。(3)针对不同的影响因数，设计不同的实验方案，整理实验获得的数据，并根据数据规律来分析潜在的原因。实验主要分两个部分，包括单筒大容积阻尼器实验和多筒小容积阻尼器实验，实验目的明确有序。(4)实验最后考查颗粒质量对颗粒阻尼性能的影响趋势，对获得的

6、数据进行曲线拟合，并分析误差，尝试给出颗粒阻尼性能的定量化计算，也为以后的相关研究提供一定的数据基础。(5)为了更全面的了解颗粒阻尼特性，本文还设计了其他实验安排，包括相同颗粒质量不同填充率实验，筒径粒径因素实验，颗粒质量相同的情况下单个大容积阻尼器与多个小容积阻尼器的对比实验等，并分析了每个实验规律的潜在原因。关键词：悬臂梁；颗粒阻尼；离散单元法；阻尼比；耗能机理．III．万方数据东北大学硕士学位论文AbstractExperimentalStudyonVibrationAttenuationCharacteristicsoftheParticleDamper

7、SystemofCantileverBeamAbstractParticledampingtechnologywasdevelopedin1990’Sanditisanew—bomvibrationpassivecontroltechnology．Theprincipleofthistechnologyis：onthepropagationpathofthevibrationofthesystem，weprocessacertainnumberofcavitiesonthesystemstructureorputexternalcavitystructureso

8、nthesystemst