摘要：为了抑制管式减涡器工作中的振动,开展对应的阻尼结构设计与减振特性研究工作。针对管式减涡器,总结了阻尼结构的设计参数,在此基础上,归纳了管式减涡器阻尼结构的设计流程。使用该方法对某型发动机减涡器进行阻尼结构设计和减振特性计算,并进行试验验证。结果表明:该方法设计的阻尼器具有良好的阻尼减振效果,可以将关键点应力水平降低80%以上。并且试验得到的减振效果与达到最优减振效果的正压力区间都与计算结果接近,验证了该方法在预测减振特性时的准确性。

摘要：针对阻尼结构设计,利用拓扑优化技术研究了阻尼结构模态损耗因子最大化设计问题。采用密度法(Pseudo-density Method)和材料属性合理近似模型(Rational Approximation of Material Properties,RAMP)建立了以阻尼材料用量为约束条件、模态损耗因子最大化的阻尼板结构拓扑优化数学模型,并进行了灵敏度分析;利用优化准则法(Optimality criteria,OC),给出了阻尼结构拓扑优化设计方法和流程,得到了在一定阻尼材料用量下阻尼板结构的模态损耗因子最大的阻尼材料最优分布构形。相关算例结果表明该方法适合于阻尼结构的优化设计或轻量化设计。

摘要：通过研究过渡区压力变化与侧板阻尼结构之间的关系,提出浮动侧板阻尼结构的参数化研究方法。以某高压齿轮泵为模型,对齿轮泵过渡区流场进行解析,并基于响应面方法建立过渡区压力变化的近似模型,在保证齿轮泵容积效率的前提下,以降低侧板过渡区突变为优化目标,对侧板高压油槽阻尼结构进行优化设计,结果表明过渡区压力突变由10.162 MPa降至3.670 MPa。

摘要：研究了一般阻尼结构的模态阻尼优化设计方法。该方法主要包含两方面的内容,一方面是在给定阻尼器个数和系数的条件下,研究如何找到最佳的安装位置,使结构的某几阶模态阻尼比达到最大;另一方面是在给定某几阶模态阻尼比的目标值的条件下,确定最佳安装位置和阻尼器系数,使结构的模态阻尼比达到指定的目标值。从模态阻尼与结构参数的关系式出发,利用类似于kronecker积展开的方法,导出模态阻尼比对于附加阻尼器的位置灵敏度表达式,从而确定阻尼器的最佳安装位置。对于第二类问题,通过拟牛顿法中的Broyden方法进行迭代,最终确定阻尼器的系数。本文方法简单,易于与有限元方法结合应用到工程实际结构。文中的算例证明了本文方法的可靠性和有效性。

摘要：敷设阻尼材料能有效抑制结构振动和噪声,对阻尼结构进行内声场谐响应分析,通过拓扑优化实现阻尼结构的降噪优化设计。考虑结构-声场的弱耦合,以复刚度法模拟阻尼材料,采用有限元法分别计算结构动响应和内辐射噪声。使用SIMP变密度法建立优化模型,推导目标声压关于单元密度的灵敏度,利用移动渐近线法迭代求解,获得降噪最优阻尼布局。编制声学拓扑优化程序,通过算例验证优化方法的可行性,讨论目标频率、声压参考点位置和体积约束分数对优化结果的影响。

摘要：引入"过渡层"概念,提出一种管状过渡约束阻尼结构;过渡层可进一步扩大阻尼层剪切变形,使得管状过渡约束阻尼结构比传统管状约束阻尼结构具有更好的减振效果;基于黏弹性理论与薄壳理论,综合考虑结构相邻各层间的相互作用力和过渡层、黏弹阻尼层本身的剪切耗能作用,推导出了在谐激励作用下管状过渡阻尼结构的一阶常微分矩阵控制方程;应用齐次扩容精细积分法求解控制方程,获得管状约束阻尼结构阻尼特性的解析解,并与有限元方法进行对比研究,验证了本文方法的可靠性.

摘要：本文讨论了两种阻尼性能差异较大的粘弹材料采用自由阻尼处理后对结构的宽频域振动响应及其噪声辐射的影响,从试验上考察了阻尼处理抑制平钢板和压筋板结构宽频振动响应和噪声辐射的有效性,比较了两种材料性能差异所带来的结构减振降噪效果的差异.结果表明,从减振降噪效果与阻尼材料性能所具有明显的依赖关系,对于工程设计和选用阻尼材料、阻尼材料的研究和开发也具有重要的指导意义.

摘要：为了提高叶片的安全性，现代汽轮机叶片尤其是长叶片在设计中较多地采用了阻尼结构，增加叶片的阻尼以降低叶片响应，从而降低叶片的动应力．通过对叶片阻尼结构的分析研究，提出了汽轮机叶片获得最佳阻尼的阻尼结构设计方法，即首先通过一系列动力计算获得对应叶顶响应最小的最佳摩擦面正压力，再由静力分析获得其最佳阻尼，使得在现有结构下其动应力最小．分析了一个工程中实际使用的阻尼叶片，获得了它的最佳摩擦面正压力及最佳阻尼设计间隙．

摘要：针对不同阻尼结构对长扭叶片应力及振动频率影响的问题,对仅具有围带阻尼的模型1和具有围带、中间阻尼的模型2展开分析。首先,利用ANSYS软件进行叶片结构分析,得到不同转速下叶片的应力和阻尼结构接触面的正压力;然后通过Greenwood-Williamson接触模型将正压力转化为接触刚度,使用Matrix27单元模拟接触刚度,进行叶片模态分析。研究表明,叶片最大应力出现在叶型顶截面与围带交接处,模型1与模型2的最大应力比为1.34:1;模型1接触面的接触刚度比模型2小,其同阶次同节径振动频率比模型2低;通过坎贝尔图分析发现,模型1有3个共振转速,其中2阶7节径共振转速的避开率不满足要求;模型2有2个共振转速,避开率均满足要求。研究表明,与模型1相比,模型2的应力与振动频率更能满足设计要求。

摘要：为了使涡轮发动机叶片缘板阻尼结构能起到预期的耗能减振作用,就必须在设计时对各个耗能作用机制有深入了解。鉴于叶片阻尼结构非线性接触因素的存在,在时域内进行接触实时响应分析对计算机能力、耗时和计算的收敛性都带来了巨大挑战。首先在频域内通过理论分析和有限元分析两种方法研究了含非线性接触结构的振动响应分析方法,并基于此方法对某涡轮叶片缘板阻尼结构进行了阻尼效果分析,并对干摩擦阻尼、附加质量和附加刚度三种耗能机制开展了进一步的探索。研究发现叶片阻尼结构除了接触面间的干摩擦耗能外,附加质量和附加刚度也对其产生了明显的耗能作用。且摩擦系数和密度较小时,阻尼效果对其变化较为敏感;阻尼效果与阻尼结构刚度成正比。因此,在阻尼装置结构体积一定的情况下,设计阻尼结构要在保证刚度的基础上,权衡考虑最优密度值和最优摩擦系数,使阻尼效果最好。