非线性耦合型抗振动冲击防护器件的设计、建模、仿真及试验研究

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该文针对电子信息设备抗振动冲击加固技术要求,以实现抗大冲击并兼顾衰减振动的器件技术要求为突破点,对复杂多非线性因素耦合型隔振抗冲系统进行了全面深入的研究;基于实际器件提出考虑平方阻尼、线性阻尼、库伦阻尼及非线性弹性元件耦合的多非线性(多介质)耦合型隔振抗冲系统的数学模型;分另基于确定生激励和随机激励条件下研究其求解和求解方法,研究了非线性阻尼、非线性刚度的匹配设计可控性,从数理角度探讨了其实现兼顾减振和抗大冲击双重要求的可行性.通过广泛的调研、分析和论证,对基于油液介质、倾家荡产气介质、橡胶介质、金属丝网介质、非线性弹性元件等多种介质进行了器件创新设计,设计了具有微小结构的多种典型耦合型减振器原理样机,结合流体理论、弹性理论及摩擦理论,形成复合建模方法,提出了较全面的非线性(多介质)耦合型减振器机数学模型,同时针对各种砂耦合型式进行了物理特性仿真研究.在理论研究的基础上全面开展了各种原理样机的多参数动态特性试验研究,探讨了这些耦合型减振器设计可控性及针对电子信息设备抗振冲防护用途时抗大冲击兼顾衰减振动的可行性.最后,基于非线性(多介质)耦合型抗振冲器技术,针对电子信息设备抗振冲加固要求,研制了抗大冲击并兼顾减振且结构简单、体积微小、并具有良好性能的器件样机.
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