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直升机振动主要由旋翼引起,通过主减速器传递到机身,对直升机运行会带来十分不利的影响。在直升机的设计过程中,一个很重要的课题便是研究如何控制直升机的振动。目前,为了降低直升机机身的振动,大都在直升机主减和机身之间布置隔振结构。本课题以动力反共振原理为基础,分析了三种类型的动力反共振隔振器,推导了其运动学方程并利用软件进行了动力学仿真。根据不同隔振器的特点和适用范围,重点讨论了液压式和液弹式隔振器。单自由度的隔振器只能隔离单一方向的激励,而直升机机身在飞行过程中会受到来自多个方向的振动,因此基于液弹式隔振器设计了六自由度和八自由度动力反共振隔振系统,并进行了动力学仿真。主要内容和研究成果如下:1.动力反共振原理分析建立了机械式动力反共振隔振器的理论模型,推导了运动学方程,利用Adams软件进行了动力学仿真,讨论了不同阻尼下的振动传递率。2.液压式和液弹式隔振器性能分析、设计与实验针对液压式和液弹式隔振器进行了重点讨论。详细分析了液压式动力反共振隔振器的带宽、截止频率与放大比、质量比等参数的关系,建立了多层液压式隔振器的数学模型,并针对2自由度系统进行了带宽和截止频率的优化设计。给出了波纹管刚度的评估方法,设计出液压隔振器样机并进行了实验。液弹式隔振器与液压式隔振器在理论上具有相同的性能,讨论了橡胶刚度的计算方法并进行了结构设计与实验。振动传递实验结果表明,在单一频率激励下,液弹式隔振器能够有效隔离振动。3.多自由度隔振系统设计以液弹式隔振器为基础,结合多自由度运动平台,提出了六撑杆隔振系统和八撑杆隔振系统,通过Adams和ANSYS进行了动力学建模和仿真。仿真结果表明,多自由度隔振系统对直升机各个方向的振动都有良好的隔振效果,并且隔振频率和采用的单自由度隔振器隔振频率一致。根据隔振要求和实际应用背景进行了八撑杆隔振系统的样机设计。