航空器上各种动力设备的振动对航空器的寿命、精密仪器的性能和人员乘坐舒适度有着重要影响。参考标准ISO2631-1可知,人体胸和腹部器官既对4-8Hz的垂直振动比较敏感,又对1-2Hz的侧向和纵向振动也敏感。舒适性是民航客机设计时需要考虑的重要指标,这都对隔振性能有着极高要求。传统线性隔振器对外激励频率高于自身固有频率的高频振动的隔振效果较好,但对低频振动因其自身因素的限制,其隔振效果并不理想。基于高静低动刚度的非线性低频被动隔振器不仅具备良好的静载支撑能力还具有很好的低动刚度特性,这对提高设备的寿命和可靠性有着极其重要的现实意义。为了隔离航空器上的低频振动,本文提出一种具有高静低动刚度特性的非线性低频被动隔振器,其通过线性正刚度弹簧并联双稳态余弦梁负刚度结构组成。首先,通过对余弦梁非线性隔振器的静力学分析,给出了隔振器在准零刚度平衡位置时的结构参数需要满足的条件。其次,建立谐波力与谐波位移作用下的系统动力学模型,通过对无阻尼未受扰动系统的平衡点分析得到存在平衡点分岔行为及其静分岔曲线以及满足稳定准零刚度的条件,利用相平面法分析各平衡点得到该系统具有从单阱向双阱转迁的动力学特性。再者,对余弦梁非线性隔振系统的静力学分析给出了隔振器在零刚度平衡点的余弦梁元件需要满足的结构参数条件。运用平均法近似求解该系统的动力学响应,然后根据李雅普诺夫一次近似稳定性理论分析解的稳定性,得到振动响应的不稳定区域。此外,还通过数值方法分析了不同高厚比、阻尼系数及外激励幅值对非线性隔振系统的传递率的影响,并求出其传递率小于1的频率比值与线性隔振器的传递率小于1的频率比值相比较,得到余弦梁非线性隔振器的起始隔振频率远小于线性系统的隔振频率。通过有限元软件仿真分析系统受谐波力作用下的隔振性能,进一步验证了余弦梁非线性隔振器的起始隔振频率小于线性系统的起始隔振频率。最后,搭建隔振实验装置,对双稳态余弦梁非线性隔振器在谐波位移激励下的隔振性能进行实验研究,结果表明余弦梁非线性隔振器具有优异的低频隔振性能。这为低频非线性隔振器设计提供了理论基础。