一种具有双重模态耦合的宽频吸振器及其设计方法

1.一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：包括底座（7），所述底座（7）的顶面设有导向柱（4），被吸振主系统（5）滑动安装于所述导向柱（4），所述导向柱（4）套设有弹簧（6），所述弹簧（6）位于所述被吸振主系统（5）和所述底座（7）之间，所述被吸振主系统（5）顶面设有相对间隔设置的两个固定板（15），两个所述固定板（15）的上方设有沿竖直方向设置的滑槽（1），所述被吸振主系统（5）顶面设有铰支座（12），所述铰支座（12）位于两个所述固定板（15）之间，所述铰支座（12）处设有光滑球铰（13），所述光滑球铰（13）顶面连接有吸振梁（14），所述吸振梁（14）上方固定有圆柱销（16），所述圆柱销（16）的两端位于两个所述滑槽（1）内，所述吸振梁（14）连接有沿水平方向设置的中空杆（2），所述中空杆（2）的两端均设有质量球（3）。

2.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：所述导向柱（4）的数量为4个，且均匀分布于所述底座（7）的四周。

3.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：所述被吸振主系统（5）设有加强筋（9），所述加强筋（9）连接所述固定板（15）。

4.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：所述中空杆（2）位于所述吸振梁（14）的中点，两个所述质量球（3）到所述吸振梁（14）的距离相同。

5.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：所述铰支座（12）顶面向下凹陷形成旋转空间，所述铰支座（12）顶面通过铰支座螺钉（10）固定有铰支座盖（11），所述铰支座盖（11）将所述光滑球铰（13）限位于所述旋转空间处。

6.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：所述被吸振主系统（5）顶面设有凸台（8），所述导向柱（4）穿过所述凸台（8）。

7.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器，其特征在于：所述中空杆（2）的外径不超过所述吸振梁（14）的宽度，所述中空杆（2）的长度不超过所述吸振梁（14）高度的3/5，所述质量球（3）的直径小于所述中空杆（2）外径的两倍。

8.根据权利要求1所述的一种具有双重模态耦合的宽频吸振器的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的宽频吸振器的设计方法，其特征在于，所述步骤s3具体包括以下过程：

10.根据权利要求8所述的宽频吸振器的设计方法，其特征在于：所述步骤s6中，数值积分法包含龙格库塔法和纽马克法。