动力吸振器与吸振器群系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种动力吸振器，包含刚性框架(100)与质量体(110)，所述刚性框架(100)中设置有空腔，空腔内部空间形成容物空间，所述质量体(110)安装在容物空间中，容物空间中除去质量体(110)所占空间的剩余空间形成填充空间(120)；质量体(110)通过以下任一种结构或全部结构与刚性框架(100)相连：填满填充空间(120)的阻尼液体(130)；设置的弹性件(140)。本实用新型专利技术还提供了一种包含上述动力吸振器的吸振器群系统。本实用新型专利技术可以通过胶结等多种方式直接安装在例如建筑、桥梁、铁路导轨、风机塔体等结构上，对原有结构不影响，安装方便可靠。

Dynamic Vibration Absorber and Vibration Absorber Group System

The utility model provides a dynamic vibration absorber, which comprises a rigid frame (100) and a mass body (110). The rigid frame (100) is provided with a cavity, and the inner space of the cavity forms a volume space. The mass body (110) is installed in the volume space, and the remaining space occupied by the mass body (110) is removed from the volume space to form a filling space (120); the mass body (110) passes through any of the following knots. The structure or whole structure is connected with a rigid frame (100): a damped liquid (130) filled with a filling space (120); and an elastic member (140). The utility model also provides a vibration absorber group system comprising the dynamic vibration absorber. The utility model can be directly installed on structures such as buildings, bridges, railway guideways, fan tower bodies, etc. by cementing and other ways, which has no effect on the original structure and is convenient and reliable to install.

【技术实现步骤摘要】
动力吸振器与吸振器群系统
本技术涉及吸振领域，具体地，涉及动力吸振器与吸振器群系统。
技术介绍
吸振为减少各类机械中不需要的机械振动的措施。在实际工作中，人们常常采取仅使机械中某关键部位的和某频率范围内的振动衰减的措施，因此振动不能完全消除。一般的减振措施有减小激励作用、避开共振区、增加阻尼和使用减振器。专利文献CN207209687U提供了一种轿底吸振块，包括上垫板、下垫板、吸振层，所述的上垫板和下垫板为长方形金属板，两者之间设有吸振层，所述的吸振层内部设有通孔，侧壁设有一条环形凹槽。据该专利文献自述优点在于：通孔内部设有若干弹簧，弹簧的设计增强了吸振块的吸振能力；吸振层侧壁设有环形凹槽，使得吸振块受压时增大了本身的受压空间；垫板边缘采用圆角设计，提高了吸振块的吸振能力，表面刻有菱形纹路，增强了摩擦效果，便于吸振块的固定；固定孔设有防震垫圈，提高了吸振块的工作效果。但是该专利文献提供的结构一方面应用面较窄，无法适用于建筑、轨道等场合，另一方面，仅能够对上下方向的振动进行有效吸收，而对于其他维度的振动吸收能力较差。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种动力吸振器与吸振器群系统。根据本技术提供的动力吸振器，包含刚性框架与质量体，所述刚性框架中设置有空腔，空腔内部空间形成容物空间，所述质量体安装在容物空间中，容物空间中除去质量体所占空间的剩余空间形成填充空间；质量体通过以下任一种结构或全部结构与刚性框架相连：--填满填充空间的阻尼液体；--设置的弹性件。优选地，所述阻尼液体为磁流变液体；动力吸振器还包含控制磁体；控制磁体安装在刚性框架和/或质量体。优选地，所述控制磁体包含电磁体，安装在刚性框架、质量体上的电磁体分别形成第一电磁体、第二电磁体。优选地，多个第一电磁体包覆在刚性框架的外侧，多个第一电磁体之间并联和/或串联布置。优选地，所述质量体包含以下任一种或任多种结构：--铁磁体；--永磁体；--导磁体；--非导磁体。优选地，质量体上紧固连接或一体成型有挡块，多个挡块分布在质量体的外周面上；挡块与刚性框架内壁之间存在流道间隙，所述流道间隙用于磁流变液体通过。优选地，质量体中设置有通孔流道，多个通孔流道之间全部连通、部分连通或不连通。优选地，质量体包含了刚性主体与内嵌永磁体，刚性框架上设置有外置永磁体作为控制磁体。优选地，在控制磁体作用下，磁流变液体中的磁性颗粒发生聚集，构成连接在刚性框架与质量体之间的转轴。本技术还提供了一种吸振器群系统，包含被控对象与上述的动力吸振器，一个或多个动力吸振器安装在被控对象上。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：1、本技术可以通过胶结等多种方式直接安装在例如建筑、桥梁、铁路导轨、风机塔体等结构上，对原有结构不影响，安装方便可靠；2、本技术具有关于平动和/或转动的一维至六维方向振动吸收抑制潜力；3、本技术具有自适应能力，针对被控状态的时变状态，动态跟踪可调或自适应至最优工作状态；4、本技术还能通过阵列化或组合的方式形成吸振器群系统，更有效地吸收大尺寸被控对象的振动。5、本技术能够通过多种方式实现对自身阻尼的调节，不仅能够有效提高吸收振动频率带宽，还能适应复杂环境的使用需求。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为吸振器群系统结构示意图；图2为基础实施例中动力吸振器结构示意图；图3为实施例1中仅设置第一电磁体时结构示意图；图4为实施例1中仅设置第二电磁体时结构示意图；图5为实施例1中同时设置第一电磁体与第二电磁体时结构示意图；图6为实施例2中动力吸振器结构示意图；图7为实施例3中动力吸振器结构示意图；图8为实施例4中第一个优选例中动力吸振器结构示意图；图9为实施例4中第二个优选例中动力吸振器结构示意图；图10为实施例4中第三个优选例中动力吸振器结构示意图；图11为实施例5中动力吸振器在空间直角坐标系中XY平面上内部结构图；图12为实施例5中动力吸振器在空间直角坐标系中YZ平面上内部结构图；图13为动力吸振器吸收扭转振动原理图。图中示出：具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本技术的保护范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。如图2所示，基础实施例中，本技术提供的动力吸振器包含刚性框架100与质量体110，所述刚性框架100中设置有空腔，空腔内部空间形成容物空间，所述质量体110安装在容物空间中，容物空间中除去质量体110所占空间的剩余空间形成填充空间120；质量体110通过以下任一种结构或全部结构与刚性框架100相连：--填满填充空间120的阻尼液体130；--设置的弹性件140。实际应用中，可根据被控对象240的主要振动频率带对以下任一个或任多个内容进行调整，阻尼液体130的粘性、弹性件140的弹性、质量体110的质量大小、分布以及材质，以实现对动力吸振器自身固有频率的调整，进而实现与被控对象240的频率对应，能量最大化传递到动力吸振器的110上，达到被控对象240不振动或振动衰减的效果。下面对基础实施例的优选例进行说明。如图3至图5所示，实施例1中，所述阻尼液体130为磁流变液体150；动力吸振器还包含控制磁体，本实施例中，控制磁体为电磁体，所述电磁体安装在刚性框架100和/或质量体110上；所述质量体110包含以下任一种或任多种结构：--铁磁体；--永磁体；--导磁体；--非导磁体。安装在刚性框架100上的电磁体、安装在质量体110上的电磁体分别定义为第一电磁体160、第二电磁体170，图3、图4、图5分别展示了仅设置第一电磁体160、仅设置第二电磁体170、同时设置第一电磁体160与第二电磁体170这三种情况下的优选结构。实际应用中，所述电磁体可以设置多个，通过针对这些电磁体进行通断电的组合，以给定电磁场进行加载，实现磁流体阻尼的调节，例如，同等器件体积下，使磁流变液体150阻尼，或磁力阻尼力/系数在相同体积下达到最大。优选地，所述质量体110以选择大比重材料为优先。优选地，所述电磁体可以是单纯的电磁线圈，还可以是电磁线圈加铁芯结构。电磁铁加电磁吸力后，能够实现磁弹性的变化和/或刚度的变化。具体地，当采用磁流变液体150与弹性件140，通过复合的弹性改变，实现阻尼和刚度同时可控；当质量体110为非电磁体，则仅仅阻尼变化；当阻尼液体130为一般流体，如非磁流变液体时，则仅仅刚度变化。如图6所示，实施例2中，所述质量体110上紧固连接或一体成型有挡块180，多个挡块180分布在质量体110的外周面上，挡块1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力吸振器，其特征在于，包含刚性框架(100)与质量体(110)，所述刚性框架(100)中设置有空腔，空腔内部空间形成容物空间，所述质量体(110)安装在容物空间中，容物空间中除去质量体(110)所占空间的剩余空间形成填充空间(120)；质量体(110)通过以下任一种结构或全部结构与刚性框架(100)相连：‑‑填满填充空间(120)的阻尼液体(130)；‑‑设置的弹性件(140)。

【技术特征摘要】
1.一种动力吸振器，其特征在于，包含刚性框架(100)与质量体(110)，所述刚性框架(100)中设置有空腔，空腔内部空间形成容物空间，所述质量体(110)安装在容物空间中，容物空间中除去质量体(110)所占空间的剩余空间形成填充空间(120)；质量体(110)通过以下任一种结构或全部结构与刚性框架(100)相连：--填满填充空间(120)的阻尼液体(130)；--设置的弹性件(140)。2.根据权利要求1所述的动力吸振器，其特征在于，所述阻尼液体(130)为磁流变液体(150)；动力吸振器还包含控制磁体；控制磁体安装在刚性框架(100)和/或质量体(110)。3.根据权利要求2所述的动力吸振器，其特征在于，所述控制磁体包含电磁体，安装在刚性框架(100)、质量体(110)上的电磁体分别形成第一电磁体(160)、第二电磁体(170)。4.根据权利要求3所述的动力吸振器，其特征在于，多个第一电磁体(160)包覆在刚性框架(100)的外侧，多个第一电磁体(160)之间并联和/或串联布置。5.根据权利要求1所述的动力吸振器，其特征在于，所述质量体(110)包含以下任一种或任多...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌堂，王熙，吴浩慜，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：新型
国别省市：上海,31