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Negative stiffness devices for vibration isolation applications: A review

隔振 刚度 结构工程 振动 阻尼器 分离(微生物学) 非线性系统 工程类 计算机科学 声学 物理 量子力学 生物 微生物学
作者
Huan Li,Yancheng Li,Jianchun Li
出处
期刊:Advances in Structural Engineering [SAGE Publishing]
卷期号:23 (8): 1739-1755 被引量:160
标识
DOI:10.1177/1369433219900311
摘要

In recent years, negative stiffness vibration isolation device with nonlinear characteristic has become an emerging research area and attracted a significant amount of attentions in the community due to the promising potentials it brought into the field. Its high-static-low-dynamic stiffness property endows the capacity to realize effective vibration isolation and in the meantime to maintain the system stability. This article presents a comprehensive review of the recent research and developments on negative stiffness vibration isolation device. It begins with an introduction on the concept of negative stiffness and then provides a summary and discussion regarding the realization and characteristics of negative stiffness vibration isolation device. The article places its special interest on the principles, structure design, and device characterisation of different types of negative stiffness vibration isolation devices, including spring type, pre-bucked beam type, magnetism type, geometrically nonlinear structural type, and composite structural type. Besides, the applications of negative stiffness vibration isolation device, as well as negative stiffness damper, are summarized and discussed based on the current state-of-the-art. Finally, the conclusions and further discussion provide highlights of the investigation.
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