摘 要

主动式动力吸振器是近些年工程实践中越来越被重视的一种振动控制技术。主动式动力吸振器通过引入作动器，实时跟踪激励频率，通过自身质量块的振动来减弱或者消除受控对象的振动。虽然动力吸振器有被动式、半主动式及主动式，但是主动式动力吸振器有效频带宽、减震性能强，因此对主动式动力吸振器的研究具有非常重要的意义。本文研究了主动式动力吸振器的工作原理，并且以船舶辅机在船舶舱段上的低频控制为例，研究了改变动力吸振器的刚度和阻尼对低频控制的影响规律，为其在船舶低频振动控制中的应用奠定基础。

论文主要研究了如何利用动力吸振器对主系统进行减振，以及主动式动力吸振器控制的实现方法。

研究结果表明，动力吸振器能有效减小主系统产生的共振，并且发现主动式控制可以通过改变刚度、阻尼等特征参数来实现。

本文特色，利用ANSYS等软件进行仿真模拟，以图片的形式直观的展示了整个模拟实验过程。

关键词：主动式动力吸振器、船舶舱段、刚度、阻尼、低频控制

Abstract

   Active vibration absorber is a kind of vibration control technology which has been paid more and more attention in engineering practice in recent years. Active dynamic vibration absorber by introducing the actuator, real-time tracking excitation frequency, through the vibration of their own mass to weaken or eliminate the vibration of the controlled object. Although the sort of dynamic vibration absorber has passive, active and semi-active , but the active vibration absorber effective frequency bandwidth, shock absorption performance, so the active dynamic vibration absorber research has a very important significance. In this paper, the working principle of the active dynamic vibration absorber is studied. Taking the low frequency control of the ship auxiliary machine in the ship cabin as an example, the influence of the stiffness and damping of the dynamic vibration absorber on the low frequency control is studied. The application of vibration control to lay the foundation.

This paper mainly studies how to use the dynamic vibration absorber to reduce the vibration of the main system, and the realization method of the active dynamic vibration absorber control.

   The results show that the dynamic vibration absorber can effectively reduce the resonance caused by the main system, and found that active control can be changed by the stiffness, damping and other characteristic parameters to achieve.

   The characteristics of this article, the use of ANSYS software simulation simulation, the form of pictures intuitive display of the entire simulation process.

Key words: active dynamic vibration absorber, ship cabin, stiffness, damping, low frequency control

目录

绪论 1

1.1引言 1

1.2 动力吸振器的类别 1

1.2.1被动式动力吸振器 2

1.2.2半主动式动力吸振器 3

1.2.3主动式动力吸振器 4

1.3本论文研究内容 5

第二章 舱段仿真建模及模态分析 6

2.1舱段原始模型的建立 6

2.2模拟水环境下舱段模型的建立 8

2.2.1模拟水环境的方法 8

2.3舱段的模态分析 10

2.3.1模态分析的振动学含义 10

2.3.2无约束时舱段的模态分析 10

2.3.3附连水质量时模型的模态分析 14

第三章 舱段的谐响应分析 16

3.1谐响应分析简介 16

3.2附连水舱段的谐响应分析 16

3.3吸振器安装位置的确定 18

第四章 舱段安装吸振器的谐响应与模态分析 18

4.1动力吸振器的参数设计 18

4.2舱段安装吸振器后的模态分析 19

4.3舱段安装吸振器后的谐响应分析 21

第五章 改变动力吸振器的特征参数对吸振效果的影响 23

5.1主动式动力吸振器的模拟 23

5.2刚度和阻尼改变的影响 23

5.2.1模拟的方法 23

5.2.2第一组特征参数的模拟 23

5.2.3第二组特征参数的模拟 24

5.2.3第三组特征参数的影响 26

5.2.4第四组特征参数的影响 27

5.3质量改变对吸振的影响 28

5.3.1减少质量产生的影响 28

5.3.2增加质量产生的影响 29

5.4小结 30

5.5 主动式动力吸振器的设计 31

第六章 总结和展望 32

6.1总结 32

6.2展望 32

致谢 33

参考文献 34

绪论