发明名称 一种采用环形永磁铁的电磁分支电路阻尼吸振器
摘要 一种采用环形永磁铁的电磁分支电路阻尼吸振器,由电磁阻尼吸振器和分支电路组成,电磁阻尼吸振器包括中轴杆,套入中轴杆上并固定的套筒,缠绕在套筒外壁上的线圈;磁轭套入中轴杆上,环形永磁铁附着于磁轭的内壁,套筒套入磁轭,使线圈位置处于磁轭,磁轭的上端通过上弹簧与套筒连接,磁轭的下端通过下弹簧与固定在中轴杆上的底盖连接;中轴杆上端固定于吸振对象,则套筒及线圈也固定于吸振对象,磁轭及环形永磁铁沿中轴杆上下振动,即环形永磁铁与线圈相对运动;分支电路采用负电阻负电感分支电路,将电磁阻尼吸振器的线圈两端接入成为一个完整的回路;本发明能够对梁、板、壳等结构进行吸振控制,并且可以同时对多阶振动模态进行吸振控制。
申请公布号 CN104595402A 申请公布日期 2015.05.06
申请号 CN201510036390.2 申请日期 2015.01.23
申请人 西安交通大学 发明人 张志峰;张希农;严博;谢石林;张亚红;罗亚军;郑宜生
分类号 F16F6/00(2006.01)I 主分类号 F16F6/00(2006.01)I
代理机构 西安智大知识产权代理事务所 61215 代理人 何会侠
主权项 一种采用环形永磁铁的电磁分支电路阻尼吸振器,其特征在于:由电磁阻尼吸振器和分支电路两部分组成,所述电磁阻尼吸振器包括中轴杆(1),套入中轴杆(1)上并固定在中轴杆(1)上的套筒(2),缠绕在套筒(2)外壁上的线圈(9);磁轭(5)通过其中心孔洞中固定的滑动轴承(3)套入中轴杆(1)上,环形永磁铁(4)附着于磁轭(5)的内壁上,所述套筒(2)套入磁轭(5),使线圈(9)位置处于磁轭(5)中央,磁轭(5)的上端通过上弹簧(10)与套筒(2)连接,磁轭(5)的下端通过下弹簧(8)与固定在中轴杆(1)上的底盖(6)连接;所述中轴杆(1)的上端通过螺母固定于吸振对象,则套筒(2)及其外壁上缠绕的线圈(9)也固定于吸振对象,磁轭(5)及附着于其内壁上的环形永磁铁(4)沿中轴杆(1)上下振动,即环形永磁铁(4)与线圈(9)相对运动;所述分支电路采用负电阻负电感分支电路,将电磁阻尼吸振器的线圈(9)两端接入成为一个完整的回路,线圈(9)在回路中相当于一个由线圈电阻(R<sub>e</sub>)和线圈电感(L<sub>e</sub>)串联组成的正阻抗(Z+),负电阻负电感分支电路主要由一个运算放大器(A)和两个等值电阻(R<sub>1</sub>)、一个电阻(R<sub>shunt</sub>)和一个电感(L<sub>shunt</sub>)构成,具体连接关系为:线圈(9)一端接地,另一端与运算放大器(A)的反相输入端相连,两个等值电阻(R<sub>1</sub>)一个接在运算放大器(A)的反相输入端与输出端之间,另一个接在正相输入端与输出端之间,电阻(R<sub>shunt</sub>)和电感(L<sub>shunt</sub>)串联,一端接地,另一端与正相输入端相连;在电路中,两个等值电阻(R<sub>1</sub>)相互抵消,电阻(R<sub>shunt</sub>)和电感(L<sub>shunt</sub>)串联接入运算放大器的正相输入端(+)产生负电阻负电感的效果,整个负电阻负电感分支电路相当于一个负阻抗(Z‑),正阻抗(Z+)接入运算放大器的反相输入端,负阻抗(Z‑)的作用是抵消正阻抗(Z+),使整体阻抗减小,从而增加电路耗散能量的能力,最终增强吸振器的能力。
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