一种模块化分段线性非线性能量阱结构制造技术

本发明专利技术公开了一种模块化分段线性非线性能量阱结构，包括安装壳体以及设置在安装壳体内的振子组件、组件安装座、分段线性弹簧组件、阻尼层组件。本发明专利技术基于模块化设计，分段线性弹簧组件结构简单，易安装，易更换，可设计不同弹簧刚度组合及不同弹簧数量的分段线性弹簧组件，根据机匣等静子结构的多阶模态振动情况进行自由组合和更换，提高非线性能量阱其他结构的通用性和重复使用性，降低设计、加工成本。阻尼层组件结构简单，易安装，易更换，可设计不同材质(摩擦系数、粗糙度)的阻尼层组件，适应不同程度的振动环境应用场景，实现振动能量的高效摩擦耗散和振动的有效抑制。高效摩擦耗散和振动的有效抑制。高效摩擦耗散和振动的有效抑制。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化分段线性非线性能量阱结构


[0001]本专利技术属于非线性能量阱领域，涉及一种模块化分段线性非线性能量阱结构，尤其涉及一种应用于航空发动机、燃气涡轮或汽轮机等叶轮旋转机械的机匣、支板等静子结构的模块化分段线性刚度可调及阻尼可调的减小转子、静子独立振动与相互耦合振动的非线性能量阱结构。

技术介绍

[0002]非线性能量阱是一种新兴的应用于动力装置的先进减振设备和技术，得到了广泛研究和应用。传统线性动力吸振器，其刚度为常定值，有效适用频带范围较窄，仅在转子某单一共振频率附近具有较好的减振效果。非线性能量阱刚度具有非线性特性，其适用频带范围宽，可在更宽的振动频带下高效吸收振动能量，避免了传统线性动力吸振器频带窄的弊端，逐步成为具有良好应用前景的减振技术。
[0003]非线性能量阱刚度非线性设计及实现是其研制难点，限制了其工业应用。目前刚度非线性大多通过记忆合金等先进非线性材料和分段线性刚度实现。记忆合金等非线性材料存在驱动附属设备复杂等弊端，比如需要电控加热器等设备实现刚度改变等，难以在追求高推重比的航空发动机上应用。分段线性刚度也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化分段线性非线性能量阱结构，至少包括一安装壳体、一振子组件、一组件安装座、若干分段线性弹簧组件、一阻尼层组件、一压盖，用于叶轮旋转机械静子部件多阶模态振动能量的吸收耗散和振动抑制，其特征在于，所述安装壳体为一内部中空、前侧及底部均呈开口的六面结构体，且所述安装壳体的前侧开口处通过连接件固定设置所述压盖；所述安装壳体的左右两侧壁的内壁上分别设有一沿前后方向延伸的第一滑槽；所述组件安装座整体为一板状结构体，其左右两侧设有与所述第一滑槽相适配的并沿前后方向延伸的第一滑轨，所述组件安装座通过其左右两侧的第一滑轨插设在所述安装壳体内左右两侧的第一滑槽中，且处于装配状态时，所述组件安装座的顶面与所述安装壳体的顶板的底面不接触、不发生干涉；所述组件安装座的底面设有若干沿左右方向分布并沿前后方向延伸的第二滑槽，所述第二滑槽用以装配安装所述阻尼层组件和各所述分段线性弹簧组件，且用以装配所述阻尼层组件的第二滑槽设置在所述组件安装座的底面的中部，用以装配各所述分段线性弹簧组件的第二滑槽设置在所述组件安装座的底面的左右两侧；每一所述分段线性弹簧组件均包括一第一上安装板、一第一下安装板以及设置在所述第一上安装板与第一下安装板之间的若干长度及刚度不同的弹簧件，且其中最长的弹簧件的上下两端分别固定连接至所述第一上安装板和第一下安装板，其余弹簧件的上端与所述第一上安装板固定连接、下端自由，以实现所述分段线性弹簧组件的非线性刚度；各所述第一上安装板的截面形状与所述组件安装座底面上对应的第二滑槽的截面形状相适配，各所述分段线性弹簧组件通过其第一上安装板插设在所述组件安装座底面上对应的第二滑槽中；所述阻尼层组件包括一第二上安装板和一设置在所述第二上安装板的底面上并向下突出的第一条状阻尼层，所述第二上安装板的截面形状与所述组件安装座底面上对应的第二滑槽的截面形状相适配，所述阻尼层组件通过其第二上安装板插设在所述组件安装座底面上对应的第二滑槽中；所述第一条状阻尼层沿前后方向延伸；所述振子组件包括一承托板和一形成在所述承托板底面中部并向下方延伸的条状安装板，所述承托板的左右两侧壁分别与所述安装壳体的左右两侧壁的内壁相抵接并可沿上下方向自由滑动；所述承托板的顶面设有若干沿左右方向分布并沿前后方向延伸的第三滑槽，各所述第三滑槽与各所述分段线性弹簧组件的第一下安装板一一对应，各所述分段线性弹簧组件的第一下安装板一一对应设置在各所述第三滑槽中；所述承托板的顶面中部设有一向上突出的第二条状阻尼...

【专利技术属性】
技术研发人员：马英群，赵庆军，赵巍，占传林，郝龙，雒伟伟，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：