非线性抗振动冲击防护动力学与动态设计

第1章 绪论 1

1.1 抗振冲防护技术的研究任务、内容和对象 1

1.2 国内外抗振冲防护技术的研究动态 1

1.2.1 非线性抗振冲动力学机理及求解方法 2

1.2.2 建模理论与计算机辅助工程设计（CAD/CAE）技术 5

1.2.3 参数优化研究 6

1.2.4 器件研究 8

1.2.5 面临的问题 8

1.3 主要研究内容 9

1.4 研究方向展望 11

第2章 设备动力环境与抗振冲防护技术基本理论 12

2.1 设备动力环境与抗振冲设计基本原理和方法 12

2.1.1 设备动力环境描述 12

2.1.2 抗振冲基本原理和方法 14

2.2 阻尼产生及耗能机理 18

2.2.1 流体阻尼产生及耗能机理 18

2.2.2 其他阻尼简介 23

2.3 阻尼耗能的数学分析 26

2.4 本章小结 27

第3章 振动激励时非线性耦合系统响应 28

3.1 非线性耦合型抗振冲系统的模型 29

3.2 确定激励时非线性耦合型抗振冲系统响应 30

3.3 随机激励时非线性耦合型抗振冲系统响应 42

3.3.1 非平稳随机过程（激励）平稳化处理的原理 43

3.3.2 非线性耦合型振动系统的FPK法求解 45

3.4 本章小结 54

第4章 非线性耦合系统缓冲特性及非线性性态 56

4.1 非线性耦合型抗振冲系统缓冲特性 56

4.1.1 防冲过程中的弹性效应 57

4.1.2 防冲过程中的耦合效应 59

4.2 非线性耦合型抗振冲系统性态 66

4.2.1 传递率多值性态 66

4.2.2 非线性耦合型减振系统混沌性态 71

4.3 本章小结 77

第5章 非线性耦合抗振冲器件设计、建模及特性仿真 79

5.1 典型非线性耦合抗振冲器件的物理设计 79

5.1.1 非线性耦合抗振冲防护器件的物理设计 80

5.1.2 非线性耦合抗振冲防护器件的力学模型 84

5.2 典型非线性耦合抗振冲防护器件原理样机的模型 85

5.2.1 油阻尼耦合减振器原理样机的物理、数学模型 85

5.2.2 油液—空气耦合减振器原理样机的物理、数学建模 88

5.2.3 金属丝网—流体阻尼减振器原理样机的物理、数学建模 91

5.3 非线性耦合抗振冲器件特性仿真CAD/CAE 95

5.3.1 MATLAB环境简介 95

5.3.2 非线性耦合抗振冲器件仿真CAD/CAE 95

5.4 典型非线性耦合抗振冲器件原理样机的特性仿真 96

5.4.1 油阻尼耦合减振器原理样机的特性仿真 96

5.4.2 油液—空气介质耦合减振器原理样机的特性仿真 98

5.4.3 金属丝网—流体阻尼减振器原理样机的特性仿真 104

5.5 本章小结 109

6.1.1 振动试验系统设计及测试 110

第6章 非线性耦合型抗振冲器件的特性试验 110

6.1 试验系统设计及测试 110

6.1.2 冲击试验系统设计及测试 112

6.1.3 数据信号的预处理 118

6.2 油阻尼减振器原理样机的试验 119

6.2.1 试验方案及目的 119

6.2.2 试验数据分析 121

6.2.3 小结 127

6.3 油液—空气耦合减振器原理样机的试验 127

6.3.2 试验数据分析 128

6.3.1 试验方案及目的 128

6.3.3 小结 137

6.4 金属丝网—流体阻尼减振器原理样机试验 138

6.4.1 试验方案及目的 138

6.4.2 试验数据分析 139

6.4.3 小结 145

6.5 本章小结 145

第7章 非线性耦合型抗振冲器件参数优化 147

7.1 非线性耦合型抗振冲器件参数优化模型 147

7.1.1 确定性激励时的非线性耦合抗振冲器件优化设计模型 147

7.1.2 随机激励时的非线性耦合抗振冲器件优化设计模型 154

7.2 非线性耦合抗振冲器件参数优化算法及设计举例 155

7.2.1 优化算法及选用 155

7.2.2 非线性抗振冲器件的参数优化设计举例 156

第8章 非线性耦合型减振器件工程应用简介 157

8.1 非线性耦合型抗振冲器件样机简介 157

8.2 国内外技术性能对比 161

附录A 积分计算Ⅰ 163

附录B 几种数学期望计算 165

附录C 积分计算Ⅱ 167

参考文献 168