Integrated design of quasi-zero-stiffness vibration isolators based on bifurcation theory

隔离器 隔振 刚度 振动 分叉 结构工程 传递率(结构动力学) 控制理论(社会学) 工程类 物理 声学 计算机科学 非线性系统 电子工程 量子力学 人工智能 控制(管理)
作者
Hesheng Han,Weiqi Wang,Banhai Yu,Lihua Tang,Yilong Wang,Dengqing Cao
出处
期刊:Aerospace Science and Technology [Elsevier BV]
卷期号:146: 108940-108940 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.ast.2024.108940
摘要

Isolators with quasi-zero-stiffness (QZS) for isolating undesired vibrations have attracted immense attention from researchers in recent years. They are usually constructed by combining positive and negative stiffness elements in parallel. Such design approach based on two separate elements cannot take full advantage of novel structures such as origami-inspired structures. In this paper, an integrated design approach for QZS isolators is proposed based on bifurcation theory. The effects of preload of the isolators can also be introduced. A theoretical method for achieving QZS property is proposed by finding the design parameters corresponding to the supercritical pitchfork bifurcation. Another case inspired by supercritical pitchfork bifurcation is also proposed (i.e., named CISP) for realizing QZS property. Based on the proposed approach, a QZS isolator under preload is designed with stacked Miura-origami units. The design process, including the geometric analysis of the units and achievement of QZS property, is first elaborated. The dynamic model of the isolator is established and validated by rigid body dynamics simulation, followed by the vibration isolation performance evaluation. The results show that the designed origami-based vibration isolator can achieve ultra-low frequency of isolation and peak transmissibility under excitation with small amplitude and/or high damping. The proposed design method paves the way to develop high-efficiency vibration isolators with QZS property for vibration engineering applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
二氧化硒发布了新的文献求助10
2秒前
打打应助Una采纳,获得10
8秒前
充电宝应助Una采纳,获得10
8秒前
Orange应助Una采纳,获得30
8秒前
赘婿应助Una采纳,获得30
8秒前
kaige88完成签到,获得积分10
10秒前
无花果应助酷酷的大米采纳,获得10
13秒前
橘子女王完成签到 ,获得积分10
18秒前
油条完成签到,获得积分10
18秒前
又又完成签到,获得积分0
19秒前
若水完成签到 ,获得积分10
19秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
20秒前
yahong完成签到,获得积分10
24秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
25秒前
HCT完成签到,获得积分10
27秒前
zhengzhao完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
翟庆春完成签到,获得积分10
32秒前
夏时安完成签到 ,获得积分10
32秒前
CLTTT完成签到,获得积分0
33秒前
二氧化硒发布了新的文献求助10
34秒前
38秒前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分0
39秒前
托托完成签到,获得积分10
39秒前
辣椒小皇纸完成签到,获得积分10
42秒前
CJW完成签到 ,获得积分10
48秒前
wanghao完成签到 ,获得积分10
48秒前
kingfly2010完成签到,获得积分10
49秒前
yang完成签到 ,获得积分0
50秒前
小龙仔123完成签到 ,获得积分10
51秒前
鲤鱼小蕾完成签到 ,获得积分10
51秒前
54秒前
skywalker发布了新的文献求助10
55秒前
华理附院孙文博完成签到 ,获得积分10
56秒前
丝丢皮的完成签到 ,获得积分10
1分钟前
5433完成签到 ,获得积分20
1分钟前
Cold-Drink-Shop完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
二氧化硒发布了新的文献求助10
1分钟前
丰富的澜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7347030
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8959085
关于积分的说明 19024110
捐赠科研通 6997464
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220144
关于科研通互助平台的介绍 2385125
邀请新用户注册赠送积分活动 2200379