弹磁强化能量阱瞬态动力学响应实验研究 |
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引用本文: | 闫旭,陈建恩,董博康,李双宝.弹磁强化能量阱瞬态动力学响应实验研究[J].实验力学,2023(1):131-141. |
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作者姓名: | 闫旭 陈建恩 董博康 李双宝 |
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作者单位: | 1. 天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室;2. 天津理工大学机电工程国家级实验教学示范中心;3. 中国民航大学理学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(11872274,12172376); |
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摘 要: | 为提升传统刚度基立方非线性能量阱的性能,在立方刚度振子两侧加入弹磁元件,从而构造出一种新型弹磁强化非线性能量阱,通过实验研究了该能量阱的瞬态动力学响应。弹磁元件是由压缩弹簧和安装在弹簧上的永磁铁构成的,该磁铁与安装在质量块上的磁铁之间存在斥力。当立方振子进行往复运动时,磁斥力可以对振子的响应进行调节。在不同初始位移下,对比研究了加入磁铁前后振子的位移响应之间的差异,分析了弹磁元件对振子的弹性势能与衰减至平衡状态所需时间的影响,并研究了压缩弹簧的线径和弹磁间隙对振子响应的影响。结果表明,当线径较小时,安装弹磁元件的振子在绝大部分情况下振动衰减时间更短,弹性势能更小;当线径较大且初始位移较大时,则安装弹磁元件的振子的振动衰减时间较长,弹性势能较大。
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关 键 词: | 弹磁元件 非线性能量阱 永磁铁 动力学响应 |
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