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摘要
动力吸振器作为一种振动控制单元被广泛运用于各种工程场合，但传统的线性吸振器只能实现窄带振动控制。本文在线性吸振器的基础上引入对称水平弹簧构建线性刚度与非线性刚度相结合的组合刚度非线性吸振器，以提升吸振器的吸振性能。考虑实际工程中可能的安装方式，分别建立水平弹簧接地安装和不接地安装的组合刚度非线性吸振器模型，利用谐波平衡法结合弧长延拓法解析求解动力学响应，并与数值结果相互验证，证明了求解结果的准确性。随后分析比较了两种组合刚度非线性吸振器与线性吸振器以及非线性能量阱之间的吸振性能，发现水平弹簧接地安装类型的组合刚度非线性吸振器在保留线性吸振器优势的同时又改善了其吸振频带窄的缺点，且与非线性能量阱相比在主共振频率附近的较宽频内吸振性能更优。在此基础上，讨论了水平弹簧参数以及吸振器阻尼对主结构振动幅频响应和稳定性的影响，最后观察分析了主结构幅频响应曲线不稳定区内的复杂动力学行为。研究结果表明合适的设计参数能够使得主结构振动峰值较低的同时，频响曲线不稳定运动区域的范围也较小。
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单位武汉第二船舶设计研究所; 哈尔滨工程大学
