噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 42-48.

• 振动理论与数值解法 • 上一篇    下一篇

耗散超材料转子/密封系统失稳振动抑制

张恒1，许琦1，郭丽丽1，姚红良2，闻邦椿2   

  1. ( 1. 沈阳工业大学机械工程学院，沈阳110870；2. 东北大学机械工程与自动化学院，沈阳110819 )

  • 收稿日期:2023-11-16 修回日期:2024-01-25 出版日期:2025-06-18 发布日期:2025-05-29

Instability Vibration Suppression of Dissipative Metamaterials Rotor/Seal Systems

  • Received:2023-11-16 Revised:2024-01-25 Online:2025-06-18 Published:2025-05-29

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摘要： 为解决转子/密封系统因非线性密封力造成的振动失稳问题，提出采用耗散弹性超材料实现转子/密封系统的失稳振动抑制。建立耗散超材料转子/密封系统非线性模型，利用特征值理论计算失稳阈值转速，并采用数值方法求解微分方程，得到耗散超材料转子/密封系统的失稳阈值及其非线性动力学行为，并与转子和超材料转子/密封系统进行对比。结果表明：耗散超材料在转子/密封系统中在形成局域共振带隙的同时，在一定的转速范围内，能够禁止失稳频率振动的传播，提高转子/密封系统失稳阈值转速。与弹性超材料相比，耗散超材料引起局域共振带隙内抑制振动传播能力减弱，但能够实现转子/密封系统失稳振动抑制。

关键词: 振动与波, 耗散弹性超材料, 转子动力学, 非线性密封力, 稳定性, 失稳阈值