Noise and Vibration Control ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (3): 49-54.

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Experimental Study on Activation Threshold of Non-smooth Nonlinear Energy Sink with Asymmetric Stiffness

  

  • Received:2023-11-27 Revised:2024-01-27 Online:2025-06-18 Published:2025-05-29

非对称刚度非光滑能量阱激活阈值试验研究

赵家琪1, 2，陈建恩1, 2，路凯1, 2，孔娜1, 2，薛晓峰1, 2   

  1. （1. 天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室，天津300384；
    2. 天津理工大学机电工程国家级实验教学示范中心，天津300384）

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摘要： 为解决纯立方刚度非线性能量阱(Nonlinear Energy Sink，NES)在竖直方向工作时，因重力影响造成的激活阈值过高问题，在中心质量块与NES下底座之间引入支撑弹簧单元，从而构造出一种非对称刚度非光滑NES，通过试验研究该NES的动力学响应。对比分析在简谐激励下非光滑NES与纯立方刚度NES的激活阈值差异。分析水平弹簧刚度和中心质量块质量两个参数对NES激活阈值的影响。结果表明，支撑弹簧单元能够有效降低纯立方刚度NES的激活阈值；通过合理控制水平弹簧刚度和质量块质量，可以使非光滑NES更好地应用于不同频带的减振。

关键词: 振动与波, 非对称刚度, 非线性能量阱, 激活阈值