惯容器是英国剑桥大学史密斯教授在2002年通过对机电模拟理论的研究,发现的一种新型力学元件,该元件将原有的直线运动转换成飞轮的转动,并将能量储存为飞轮的转动动能,与电学理论中的电容相似,从而使力学系统与电学系统实现了各部件一一对应关系。本文通过对惯容的研究,提出了一种惯容器的改进方案,并分析了该惯容器在振动控制中的应用。主要研究内容如下:(1)根据惯容器为一种力的放大机构的本质,同时又根据偏心轮转动时的激振效果,设计出一种带有偏心飞轮的惯容器,并将其应用于减振系统。给定系统简谐激励,利用MATLAB软件进行仿真,得出系统幅频曲线并与传统减振系统进行对比。结果表明文中提出的含偏心飞轮惯容器元件可拓宽系统的共振区并极大减小了系统共振峰。此外,为了较真实模拟实际情况,本文对系统施加随机激励进行仿真并得出位移响应,同时分析了系统位移方差及其衰减比,分析表明,在随机激励作用下同样具有较好的减振效果。(2)阐述了传统被动悬架的一般模型,并详细介绍了装有普通惯容器的被动悬架,并采用串、并联两种方式,给出其数学模型。基于此作者将提出的新型偏心惯容器以串、并联两种方式分别应用于车辆悬架。进而对系统进行仿真并得出其频域响应曲线(车体加速度、悬架挠度等)。对比分析表明,对于串联系统,在中频较大范围内两者均优于传统被动悬架的减振效果,且加装偏心惯容器的悬架系统减振效果最优。同时采用随机路面对各悬架系统进行仿真,得出系统性能响应。结果表明分别基于普通惯容器和偏心惯容器的串联式被动悬架系统减振效果优于传统被动悬架,且基于偏心惯容器的悬架系统减振效果最佳。(3)论文对偏心惯容器的理论模型进行了理论设计并总结出三种具体实施方案,同时用模糊综合评价法分析三种方案的优缺点,得出最终方案结构。