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耦合振动和解耦设计

发布时间:2012/10/25 19:33:39 访问次数:1722

    如前所述,只有隔振系统的刚度矩TM1629A阵和质量矩阵同时为对角线矩阵时,系统的各阶固有振动才是解耦的。其物理意义是:当一个坐标方向上的振动方式必然引起其他坐标方向卜的振动时,则称它们之间是耦合的;反之,则称它们之间是解耦的。
    在工程中,解耦的方法是通过修改结构设计(如重新布置元器件、结构件的位置)和选配隔振器的参数或安装位置,使质量中心与刚度中心重合来实现的。
    正刚度适配法和负刚度适配法。在船载和地面电子设备中,一般对电子设备的自重要求不高。在没有合适的隔振器选用时,可采取上述方法来减少耦联振动的有害影响。对于导弹、航空、航天器上的电子设备,由于对其自重要求很严,一般不允许增加重量,或在设备的空间不允许增加配重时,便不能用配重法。因此,在电子设备结构设计时,必须从元器件、结构件的布局开始,尽量考虑到使质量分布均匀,即使有偏重现象也应使偏心距P设计得最小。这一点对于结构设计人员而言必须引起高度重视。一旦偏心已经客观存在,则可用刚度适配法来解耦。

                  
    正刚度适配法。正刚度适配法正好与配重法相反,它把刚度中心移到质量中心使之重合。采用正刚度适配法已在弹性耦合的解耦中讨论过了,但在本节中,隔振器的刚度应满足.
    当总重量为WT的电子设备在XOY水平面内有图5-40所示的ex和ey偏心时,由静力平衡方程可求得其四个隔振器实际分担的承载量Wl、W2、W3、W4。

    如前所述,只有隔振系统的刚度矩TM1629A阵和质量矩阵同时为对角线矩阵时,系统的各阶固有振动才是解耦的。其物理意义是:当一个坐标方向上的振动方式必然引起其他坐标方向卜的振动时,则称它们之间是耦合的;反之,则称它们之间是解耦的。
    在工程中,解耦的方法是通过修改结构设计(如重新布置元器件、结构件的位置)和选配隔振器的参数或安装位置,使质量中心与刚度中心重合来实现的。
    正刚度适配法和负刚度适配法。在船载和地面电子设备中,一般对电子设备的自重要求不高。在没有合适的隔振器选用时,可采取上述方法来减少耦联振动的有害影响。对于导弹、航空、航天器上的电子设备,由于对其自重要求很严,一般不允许增加重量,或在设备的空间不允许增加配重时,便不能用配重法。因此,在电子设备结构设计时,必须从元器件、结构件的布局开始,尽量考虑到使质量分布均匀,即使有偏重现象也应使偏心距P设计得最小。这一点对于结构设计人员而言必须引起高度重视。一旦偏心已经客观存在,则可用刚度适配法来解耦。

                  
    正刚度适配法。正刚度适配法正好与配重法相反,它把刚度中心移到质量中心使之重合。采用正刚度适配法已在弹性耦合的解耦中讨论过了,但在本节中,隔振器的刚度应满足.
    当总重量为WT的电子设备在XOY水平面内有图5-40所示的ex和ey偏心时,由静力平衡方程可求得其四个隔振器实际分担的承载量Wl、W2、W3、W4。

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