帶附加氣室的氣缸空氣彈簧的頻率特性與仿真。針對人型機載光學(xué)系統(tǒng)需要超低頻振動控制的特點, 一種適用于低頻振動控制的帶附加氣室的圓柱型機載光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用空氣彈簧設(shè)計，主要由氣缸、活塞和附加氣室等組成?？諝鈴椈傻臒岱治鍪抢枚趸紵崃W(xué)理論，利用具有特征的多項式進(jìn)行的建立空氣彈簧的度數(shù)和頻率，然后對空氣彈簧進(jìn)行頻率特性分析和振動控制仿真研究，分析結(jié)果表明：氣缸類型的頻率空氣彈簧可以設(shè)計到0.5Hz，低于膠囊和膜類型空氣彈簧：通過卷積和頻域模擬估計可以看出圓柱類型空氣彈簧可以隔離以上頻段的振動1Hz，具有低頻隔振能力和良好的高頻隔振效果，可實現(xiàn)寬帶振動控制。本研究為解決工程低頻振動控制問題提供了設(shè)計參考。關(guān)鍵詞：氣缸類型空氣彈簧；輔助室；超低頻隔振；隔離器；帶有附加氣室的氣動氣缸空氣彈簧的頻率特性和仿真的振動控制研。

它空氣彈簧可以隔離頻率高于 1Hz 的干擾從時間分散系統(tǒng)中分離出來。所以 良好的振動隔離性能低高頻率干擾上結(jié)腸處女0 結(jié)論提供參考e 低頻振動控制01.關(guān)鍵詞：氣缸空氣彈簧；附加氣室；超低頻隔振；隔離器；振動控制空氣彈簧金屬彈簧具有較低的固有頻率和良好的高頻隔振性能，承載能力強，位移行程長 無靜態(tài)變形等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于機載設(shè)備、車輛等領(lǐng)域工程、航空航天、精密加工、精密儀器隔振[1.

空氣彈簧主要包括橡膠膠囊空氣彈簧、模式空氣彈簧和復(fù)合空氣彈簧。目前，有國內(nèi)外對橡膠膠囊和模型空氣彈簧的研究很多，也得到了廣泛的應(yīng)用。和]利用熱力學(xué)理論和實驗研究方法構(gòu)造了空氣彈簧的熱多項式，分析了其非線性特性。 空氣彈簧.對于橡膠膠囊和模態(tài)空氣彈簧，由于橡膠膠囊本體結(jié)構(gòu)的影響，彈簧的附加剛度導(dǎo)致空氣彈簧的固有頻率降低。因此帶附加氣室氣缸型空氣彈簧的頻率特性與仿真，橡膠的固有頻率膠囊和模式空氣彈簧一般低于IHz，無法有效解決超低頻隔振問題。大型機載光學(xué)系統(tǒng)對光束指向控制精度要求特別高，因此需要每條光路。元件裝置安裝在高靜力隔振平臺上。

然而，小型客機飛行中機動、陣風(fēng)載荷、抖振、動力系統(tǒng)激振等各種振動工況所引起的超低頻、大振幅振動仍是制約其安裝和使用的關(guān)鍵。機載光學(xué)系統(tǒng)。激勵，迫切需要解決我國大型機載光學(xué)系統(tǒng)的安裝問題[1]。美國采用圓柱型空氣彈簧設(shè)計了一種模擬零重力環(huán)境的懸掛系統(tǒng)和超低頻振動主動隔振器空氣彈簧氣缸，在實際應(yīng)用中具有優(yōu)良的低頻性能和振動控制功效。本文致力于借助新型氣缸空氣彈簧的低頻振動特性，探索和解決機載精密設(shè)備的超低頻振動控制問題。筆者了解到，國內(nèi)幾乎沒有缸型空氣彈簧領(lǐng)域的研究數(shù)據(jù)。鑒于此，本文設(shè)計并提出了一種新型附加氣室氣缸空氣彈簧，它由主氣缸氣室、活塞、附加氣室和連接兩個氣室的節(jié)流管組成。這種類型的空氣彈簧可用于建造大型空氣彈簧。機載光學(xué)系統(tǒng)主動隔振平臺。本文推導(dǎo)了空氣彈簧的撓度和頻率多項式，對該類空氣彈簧的頻率特性進(jìn)行了分析和仿真，為空氣彈簧圓柱型的設(shè)計提供了理論依據(jù)。氣缸空氣彈簧的結(jié)構(gòu) 氣缸空氣彈簧的結(jié)構(gòu)與橡膠空氣彈簧的結(jié)構(gòu)相似，只是將用于儲存空氣的橡膠囊換成了金屬氣缸。其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括圖中的7個部分。氣缸1是空氣彈簧的主體，活塞2壓縮氣缸內(nèi)的空氣形成氣壓，從而實現(xiàn)彈簧力。

氣缸內(nèi)壁光滑，活塞可以在氣缸內(nèi)以低摩擦力上下滑動，從而減少空氣彈簧的偏轉(zhuǎn)。因為氣缸內(nèi)部是高壓二氧化碳，活塞的上下滑動會使二氧化碳在氣缸壁和活塞之間產(chǎn)生高壓空氣膜，達(dá)到密封活塞的功能根據(jù)氣囊空氣彈簧的設(shè)計經(jīng)驗，在氣缸頂部設(shè)置了附加氣室，在氣缸與附加氣室之間設(shè)置了孔口，可以進(jìn)一步減少高壓二氧化碳通過孔口在兩個氣室之間流動形成摩擦熱能，從而為空氣彈簧提供阻尼力。為降低氣缸與活塞之間的氣密性，在活塞下端設(shè)計并設(shè)有橡膠密封圈5。密封環(huán)足夠厚，不會減少空氣彈簧 的偏轉(zhuǎn)。密封蓋7主要起防塵和支撐空氣軸承6的作用?；钊南露藶榛钊S。活塞曲軸用于支撐有效載荷?；钊S的垂直運動由空氣軸承引導(dǎo)；因為空氣軸承是通過高壓空氣流過兩個接觸物體的表面產(chǎn)生空氣膜來實現(xiàn)兩個接觸面之間的潤滑，摩擦系數(shù)特別小，所以另一個功能此處設(shè)計的空氣軸承是為了確保活塞上下滑動時無摩擦，避免額外偏轉(zhuǎn)空氣彈簧。從空氣彈簧的結(jié)構(gòu)可以看出，圓柱型空氣彈簧的特性參數(shù)與膠囊和模式空氣彈簧的設(shè)計參數(shù)基本相似，空氣彈簧的熱特性可以用氣體熱力學(xué)理論。 2空氣彈簧剛度和頻率的確定根據(jù)空氣彈簧的結(jié)構(gòu)，它是一個被動隔振系統(tǒng)。假設(shè)與外界沒有二氧化碳交換，氣體只在空氣彈簧的氣缸和附加氣室之間流動。