一种被动线性磁负刚度装置

摘要

本实用新型提供一种被动线性磁负刚度装置，属于负刚度装置领域，可以提供线性的负刚度力，其包括静磁铁固定架、铁芯、静磁铁组、动磁铁组和负刚度传动轴。静磁铁组为横向静磁铁和纵向静磁铁，动磁铁组为横向动磁铁和纵向动磁铁。本实用新型利用横向静磁铁与横向动磁铁同极相斥所产生的位移减弱型负刚度特性，以及纵向静磁铁与纵向动磁铁异极相吸产生的位移增强型负刚度特性，通过铁芯将动磁铁组连接在一起，即可将位移增强型刚度与位移减弱型刚度结合在一起，静磁铁组的大小、强度，磁极布置在经过设计后，可以在静磁铁固定架内形成合适的磁场，从而对动磁铁组施加具有线性负刚度特性的力。

主权项

一种被动线性磁负刚度装置，其特征在于，包括静磁铁固定架和铁芯，铁芯位于静磁铁固定架的内部，铁芯的顶面和底面设有纵向动磁铁，铁芯的侧面设有横向动磁铁，在静磁铁固定架内壁上、与纵向动磁铁相对应位置处设有纵向静磁铁，静磁铁固定架内壁上、与横向动磁铁相对应位置处设有横向静磁铁，且纵向静磁铁与纵向动磁铁异极相对，横向静磁铁与横向动磁铁同极相对，纵向动磁铁、横向动磁铁构成动磁铁组，纵向静磁铁和横向静磁铁构成静磁铁组；还包括负刚度传动轴，负刚度传动轴穿过静磁铁固定架顶壁，向下伸入静磁铁固定架的内部位置处，负刚度传动轴的底端通过纵向动磁铁与铁芯相连；当铁芯上的动磁铁组的几何中心与静磁铁固定架上的静磁铁组的几何中心重合时，铁芯所受合力为零；当外部振动通过负刚度传动轴施加给铁芯，引起铁芯上的动磁铁组的几何中心偏离静磁铁固定架上的静磁铁组的几何中心时，铁芯会受到与偏移方向相同的磁合力，且磁合力大小与偏移量大小呈正比例关系，即为线性负刚度力。