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本文针对工程应用中车载电子机柜必然遇到的耦合振动问题,在以质心为原点的坐标系内建立了电子机柜隔振系统的动力学模型,重点分析了弹性支承规则布置的刚度耦合特征。
利用广义坐标分析法结合振动系统产生耦合振动的结构因素,从理论上导出并简化了耦合振动方程。分析了耦合振动的基本特征。分别从减振器布置和改变减振器刚度入手提出了不同的解耦方法。并对电子机柜隔振系统中影响耦合的其它因素作了详细的分析与研究。
根据库仑阻尼特点,利用无谐振峰隔振理论及只有阻尼作用的“零刚度”背部减振装置概念,建立了非重心安装的设备受基础激励时耦合振动的解耦模型,并推导出了解耦方程中各结构参数的设计计算公式。利用底部“无谐振峰减振器”的“锁定”功能,理论上实现了电子机柜隔振系统的完全解耦。
本文对理论分析中提出的三种减振器安装方式的解耦效果,以及减振器布置距离对耦合的影响,进行了动态响应的动力学仿真研究,经过大量的仿真试验。得出了最优的解耦方法,验证了本文所提出的解耦理论的可行性。
本文的研究工作对今后利用虚拟样机技术对电子机柜隔振系统的可靠性设计具有一定的借鉴作用。