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公开(公告)号：CN109595283B
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910075179.X
申请日：2019-01-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F7/104
Abstract: 一种具有零刚度特征的被动式悬浮隔振方法及装置，涉及重力环境地面模拟、低频、超低频隔振等领域。本发明是针对航天工程对空间重力地面模拟实验提出越来越高的要求，以及现有低频、超低频隔振面临的技术难题而提出的。所述悬浮隔振装置利用几何非线性的负刚度特征与其几何参数的可调性，通过竖直弹性元件、滑轨、滑块、水平弹性元件、连杆与载荷连接，经参数配置实现在装置设计范围内具有精确的零固有频率的特征，为载荷提供与其所受重力方向共线、大小与其位移无关的恒力，在设计范围内作用在载荷的合力为定值，使载荷处于某特定重力环境下。实现载荷对振动环境的全频段免疫，实现超低频隔振、模态测试的零刚度悬挂与空间重力环境的地面模拟。
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公开(公告)号：CN109751361B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910078780.4
申请日：2019-01-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F15/02
Abstract: 一类具有平衡位置自动调节能力的负刚度元件及负刚度特性生成方法和应用，涉及重力环境地面模拟等领域。针对现有高静低动刚度支撑系统对变质量载荷引起的系统平衡位置力学性质变化而提出的。在不影响原系统平衡位置的前提下降低新系统的动态刚度，确保系统在静态加载过程中稳定平衡位置与于原系统相同；在动态载荷作用于系统时，系统刚度为原系统与负刚度元件刚度的差值。利用机构的几何非线性特征与几何参数可调的性质，结合横向弹簧刚度与滚轮机构的有效长度的恰当配置实现特定的负刚度特性，对机构外壳与中心立柱的锁定与解锁实现在特定条件下开启和关闭元件的负刚度特征。避免系统刚度过低导致静态位移超限或准零刚度系统平衡点力学性质遭到破坏。
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公开(公告)号：CN110843840A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911131042.8
申请日：2019-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有机械悬浮式二系悬挂装置的重载快捷铁路货车转向架，属于轨道车辆设计制造技术领域。本发明为了保证车辆在直线和曲线运行时具有良好的运行平稳性、曲线通过性以及抗蛇形能力并有效降低轮轨磨耗，减少运营维护成本。该机械悬浮式二系悬挂装置由正刚度单元、负刚度单元组成。正刚度单元为传统二系悬挂弹簧，提供垂向、纵向、横向的刚度；负刚度单元由水平弹簧，竖直导杆，滚动轴杆，轴承，滑块滑轨，直线轴承等组成，该单元机构在纵向、横向能够保持自由滑动，且只提供垂向的负刚度特性，负刚度单元机构与车体采用球铰连接，以保证车体具有伸缩、横移、沉浮、侧滚、点头、摇头6个自由度。具有更好的隔振性能；机械悬浮式转向架能极大程度提升车辆直线运行的垂向平稳性，改善车辆运行的横向平稳性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109751361A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910078780.4
申请日：2019-01-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F15/02
Abstract: 一类具有平衡位置自动调节能力的负刚度元件及负刚度特性生成方法和应用，涉及重力环境地面模拟等领域。针对现有高静低动刚度支撑系统对变质量载荷引起的系统平衡位置力学性质变化而提出的。在不影响原系统平衡位置的前提下降低新系统的动态刚度，确保系统在静态加载过程中稳定平衡位置与于原系统相同；在动态载荷作用于系统时，系统刚度为原系统与负刚度元件刚度的差值。利用机构的几何非线性特征与几何参数可调的性质，结合横向弹簧刚度与滚轮机构的有效长度的恰当配置实现特定的负刚度特性，对机构外壳与中心立柱的锁定与解锁实现在特定条件下开启和关闭元件的负刚度特征。避免系统刚度过低导致静态位移超限或准零刚度系统平衡点力学性质遭到破坏。
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公开(公告)号：CN110843840B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201911131042.8
申请日：2019-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中车齐齐哈尔车辆有限公司
Abstract: 具有机械悬浮式二系悬挂装置的重载快捷铁路货车转向架，属于轨道车辆设计制造技术领域。本发明为了保证车辆在直线和曲线运行时具有良好的运行平稳性、曲线通过性以及抗蛇形能力并有效降低轮轨磨耗，减少运营维护成本。该机械悬浮式二系悬挂装置由正刚度单元、负刚度单元组成。正刚度单元为传统二系悬挂弹簧，提供垂向、纵向、横向的刚度；负刚度单元由水平弹簧，竖直导杆，滚动轴杆，轴承，滑块滑轨，直线轴承等组成，该单元机构在纵向、横向能够保持自由滑动，且只提供垂向的负刚度特性，负刚度单元机构与车体采用球铰连接，以保证车体具有伸缩、横移、沉浮、侧滚、点头、摇头6个自由度。具有更好的隔振性能；机械悬浮式转向架能极大程度提升车辆直线运行的垂向平稳性，改善车辆运行的横向平稳性。
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公开(公告)号：CN108253084A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810087846.1
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F15/04
Abstract: 一类基于零刚度系统的六自由度超低频隔振装置及控制系统，涉及多自由度低频、超低频、乃至低至零频的振动隔离以及微振动模拟实验等领域。隔振装置由支撑平台、基础平台及隔振模块连接而成；隔振模块包括上连杆、下连杆、柱形壳体以及竖直弹簧、水平弹簧及弹簧间连接组件；上连杆的上端连接支撑平台，上连杆的下端穿过柱形壳体的上端盖与弹簧间连接组件连接，下连杆的上端与柱形壳体的下端盖固接，下连杆的下端与基础平台连接；隔振模块满足零刚度特征，结合重力环境自适应控制系统使得被隔对象处于悬浮状态。实现低频、超低频、乃至低至零频的全频段振动免疫隔振性能，解决了多自由度超低频振动、振动共振以及非线性动力学多耦合技术难题。
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公开(公告)号：CN108253084B
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201810087846.1
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F15/04
Abstract: 一类基于零刚度系统的六自由度超低频隔振装置及控制系统，涉及多自由度低频、超低频、乃至低至零频的振动隔离以及微振动模拟实验等领域。隔振装置由支撑平台、基础平台及隔振模块连接而成；隔振模块包括上连杆、下连杆、柱形壳体以及竖直弹簧、水平弹簧及弹簧间连接组件；上连杆的上端连接支撑平台，上连杆的下端穿过柱形壳体的上端盖与弹簧间连接组件连接，下连杆的上端与柱形壳体的下端盖固接，下连杆的下端与基础平台连接；隔振模块满足零刚度特征，结合重力环境自适应控制系统使得被隔对象处于悬浮状态。实现低频、超低频、乃至低至零频的全频段振动免疫隔振性能，解决了多自由度超低频振动、振动共振以及非线性动力学多耦合技术难题。
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公开(公告)号：CN109595283A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201910075179.X
申请日：2019-01-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16F7/104
Abstract: 一种具有零刚度特征的被动式悬浮隔振方法及装置，涉及重力环境地面模拟、低频、超低频隔振等领域。本发明是针对航天工程对空间重力地面模拟实验提出越来越高的要求，以及现有低频、超低频隔振面临的技术难题而提出的。所述悬浮隔振装置利用几何非线性的负刚度特征与其几何参数的可调性，通过竖直弹性元件、滑轨、滑块、水平弹性元件、连杆与载荷连接，经参数配置实现在装置设计范围内具有精确的零固有频率的特征，为载荷提供与其所受重力方向共线、大小与其位移无关的恒力，在设计范围内作用在载荷的合力为定值，使载荷处于某特定重力环境下。实现载荷对振动环境的全频段免疫，实现超低频隔振、模态测试的零刚度悬挂与空间重力环境的地面模拟。
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