机械工程学报

作者：周春辉, 任志英, 林有希, 李帅军, 石先杰, 杜鹏程

单位：1. 福州大学机械工程及自动化学院 福州 350116;2. 福州大学金属橡胶与振动噪声研究所 福州 350116;3. 武汉第二船舶设计研究所 武汉 430200;4. 中国工程物理研究院总体工程研究所 绵阳 621000;5. 福建福清核电有限公司 福清 350318

关键词：冲击,非线性系统,谐波平衡法,混合打靶法,金属橡胶隔振系统；

基金：国家自然科学基金-NSAF联合基金(U2330202)、国家自然科学基金(52175162，51805086，51975123)和福建省技术创新重点研究及产业化(2023780200030009506)资助项目。

提出了一种基于混合打靶-谐波平衡法(Mixed shooting harmonic balance method，MS-HBM)的金属橡胶隔振系统冲击响应求解策略。充分考虑安装板柔性特性，构建金属橡胶隔振系统的动力学模型。在此基础上将冲击激励分为半正弦受迫振动与自由振动，利用混合打靶-谐波平衡方程法分别求解系统响应再耦合，分析系统参数与外部激励对隔振系统响应的影响规律。结果表明：在系统参数中，线性刚度的影响最为显著，阻尼在自由振动阶段起主导作用，而质量与非线性刚度的影响较不明显，在外部激励参数中，持续冲击时间最为显著，冲击激励幅值影响较小。进一步利用冲击试验对金属橡胶隔振系统冲击响应的求解结果进行验证，同时与傅里叶变换方法进行对比，所提出的冲击响应动力学求解策略具有较高的精度，MS-HBM求解的模型方差为R2=0.75大于采用FFT变换方法求解的模型方差R2=0.5。研究结果为金属橡胶隔振系统冲击响应的求解提供了一种新思路。

来源：2025年第11期

《机械工程学报》期刊编辑部

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