楔形阻尼层复合梁式吸振器设计及实验研究

肖和业，盛美萍，刘儒林

(西北工业大学 航海学院，西安 710072)

梁式动力吸振结构模态丰富，可以等效为多个动力吸振器，能够对弹性薄板结构振动进行宽带控制，以降低飞机、汽车壁板振动对零件、仪表的危害［1－4］。国内外已有很多学者开展这方面的研究，其中，杨智春［5］提出了用梁式动力吸振器来抑制夹层壁板颤振，分析了带吸振器夹层壁板的振动特性、频率响应特性和颤振特性。Eiichi Nishida［6］设计了一种梁式宽带动力吸振器用于结构的振动与噪声控制，并通过实验验证了吸振器宽带吸振特性。上述梁式吸振器都由梁及其末端质量块组成，梁的作用相当于经典吸振器中的弹簧，其本身不作为一种连续吸振结构，如果将梁作为一种新的吸振结构对弹性薄板进行吸振，梁式动力吸振器结构将更为简单，工程应用更为方便。对于梁本身作为吸振结构用于振动控制，宛敏红［7］等开展了梁式动力吸振器用于抑制薄板振动的研究，但该种结构不含阻尼结构，对吸收能量耗散能力较差，进而影响吸振效果。本文在该种结构上复合变截面阻尼层，作为一种新型吸振结构，用于控制薄板结构的振动。该吸振结构相比传统的集中质量吸振器，具有吸振效果好、可控制频带宽、结构简单、安装方便等优势，但阻尼层性能不确定给设计带来不便。

整个新型吸振结构属于复合阻尼结构，对复合阻尼结构振动分析，有限元方法不仅成熟，而且运用广泛［8，9］，因此，本文运用有限元方法设计吸振器的参数，研究该新型结构的吸振效果，得到一致性规律，并通过实验进行了验证，使得变阻尼层复合梁式动力吸振器在实际工程中应用成为现实。……