一种评价旋转态内嵌流体欧拉梁自适应减振效果的新方法  

A new method of evaluation on self-adaptive vibration suppression effect for rotating interior inlay viscous fluid unit euler beam

作　　者：荆栋[1] 徐晖[1] 

机构地区：[1]西安交通大学,西安710049

出　　处：《应用力学学报》2010年第4期778-782,共5页Chinese Journal of Applied Mechanics

基　　金：国家自然科学基金(No.10372076)

摘　　要：为了评价内嵌式粘性流体单元自适应减振方法(IVFUM)消减运动柔性结构残余振动的效果,进行了旋转态内嵌粘性流体欧拉梁自适应减振试验,对残余振动信号进行了处理。针对旋转态下的内嵌粘性流体欧拉梁残余振动信号具有刚体衰减转动的慢变信号与柔性结构残余振动快变信号相耦合的非平稳特征以及模态参数随时间变化的特点,提出了结合小波包、经验模式分解(EMD)、随机减量技术(RDT)、希尔伯特变换(HT)的综合信号处理方法。提取了内嵌粘性流体欧拉梁的一阶主振动响应信号,识别了梁的一阶模态参数(无阻尼固有频率和等效模态阻尼比)。与SDOF模型处理的数据结果进行比较,欧拉梁残余振动衰减的变化趋势基本一致,表明本文提出的方法在实际应用中是有效可行的。可以推断欧拉梁内嵌1/3左右空腔容积的水在2～5 Hz的旋转频率时,由于流动性较好,可以有效地消减运动柔性结构的残余振动。为半定量评价内嵌粘性流体方式对运动的工程柔性结构残余振动衰减效果提供了有效的依据。To evaluate the effect on remnant vibration suppression using the interior inlay viscous fluid unit method(IVFUM) for the moving flexible structure,the self-adaptive remnant vibration suppression experiment for the IVFU Euler beam is carried out in the rotation excitation and the remnant vibration signals are processed.Considering that the signal is non-stationary and the modal parameters are time-variant,an integrative signal processing method combining with wavelet packets,empirical mode decomposition(EMD),random decrement technique(RDT) and Hilbert transform(HT) is proposed.The first mode responses signal of the rotating IVFU Euler beam is extracted and the first modal parameters(equivalent mode damping ratio and no-damping natural frequency) are obtained.It is demonstrated that both the IVFUM for the rotating flexible structure remnant vibration suppression and the corresponding signal processing methods are efficient.

关 键 词：内嵌粘性流体单元 小波包 经验模式分解(EMD) 随机减量技术(RDT) 希尔伯特变换(HT) 残余振动衰减效果评价 

分 类 号：O328[理学—一般力学与力学基础]