[发明专利]一种高性能流体阻尼隔振器及并联隔振平台

说明书

技术领域

本发明涉及蓄热式燃烧设计技术领域，尤其涉及一种高性能流体阻尼隔振器及并联隔振平台。

背景技术

微振动是影响遥感卫星指向精度和成像质量等性能的主要因素，它的主要特点是幅值小、频带宽、控制难。微振动位移一般在微米量级，甚至更小，但是其危害却十分显著；微振动的频率范围从极低到数千赫兹，其中几赫兹到几百赫兹范围振动能量较大，不易衰减；微振动由于振幅小，在机械结构中的传播机理复杂，使的传统减振方法性能下降。

传统隔振器装置中常包含有摩擦力，摩擦力所产生的阻尼属于非线性阻尼，这种阻尼的隔振性能随着激励幅值的改变而改变。当激励幅值非常小时，隔振装置中需要消除摩擦力，否则很小的摩擦力也可能产生“过大”的阻尼效果，甚至导致隔振器中相对运动副的“锁死”，这种现象对微振动的控制极为不利。因此，对于在轨卫星的微振动控制，需要采用不含有摩擦力的隔振元件。

隔振元件除了刚度元件外，还需要有一定的阻尼效果。普通的采用高分子材料制作的隔振器，可以通过改变几何尺寸获得一定的刚度特性，但是阻尼特性大小的调节，需要对高分子材料进行调配，设计非常困难。除此以外，阻尼的大小受限，只能在很窄的范围内进行调制。流体阻尼则不存在这个问题，在设计时通过改变阻尼孔的直径、长度、流体的粘度等，可以非常方便的改变隔振器的阻尼特性。

从已有的研究成果来看，无摩擦流体阻尼隔振器在国外的卫星微振动控制中已经得到一定的实际应用。高性能的三参数流体阻尼隔振器有相关的专利，该专利产品也得到了一定的应用，但是这中产品存在一定的不足。主要体现在以下几个方面：一，隔振的弯曲刚度过低，降低了隔振器的性能和应用范围；二，隔振器的结构不合理，导致性能降低，还有进一步提高的空间。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高性能流体阻尼隔振器，包括上连接件、下连接件、刚性杆、上主波纹管和下主波纹管，所述刚性杆的轴线上设置有阻尼孔，所述刚性杆的外侧固定套设有一第一法兰；所述刚性杆的两端分别通过第二法兰和第三法兰与所述上连接件连接，所述第二法兰和第三法兰的内圈与所述刚性杆之间通过所述膜片弹簧连接，所述第二法兰和第三法兰的外圈与所述上连接件固定连接；

所述上主波纹管和下主波纹管均套设置所述刚性管上，且所述上主波纹管位于所述第一法兰和第二法兰之间，所述上主波纹管的两端分别与所述第一法兰和第二法兰连接；所述下波纹管位于所述第一法兰和第三法兰之间，且所述下波纹管的两端分别与所述第一法兰和第三法兰连接；所述上主波纹管和下主波纹管内充满流体介质，且所述上主波纹管和下主波纹管均与所述阻尼空相连通。

较佳地，该隔振器还包括上缓冲波纹管和下缓冲波纹管，其内充满流体介质；所述上缓冲波纹管设置在所述第二法兰的上方并与之连接，所述上缓冲波纹管与所述上主波纹管相通；所述下缓冲波纹管设置在所述第三法兰的下方并与之连接，所述下缓冲波纹管与所述下主波纹管相通。

较佳地，所述阻尼孔贯穿整个刚性杆的轴线，且与所述上缓冲波纹管和所述下缓冲波纹管相连通。

较佳地，所述膜片弹簧上至少设置有一流通孔，所述上缓冲波纹管与所述上主波纹管之间、所述所述下缓冲波纹管与所述下主波纹管之间通过所述通孔相连通。

较佳地，所述上缓冲波纹管和所述下缓冲波纹管上设置有流体介质注入孔。

较佳地，所述上连接件和所述下连接件均为一端开口的套筒结构，所述上连接件、下连接件与所述刚性杆同轴设置，形成一容置刚性杆和上主波纹管、下主波纹管的空间；

较佳地，所述上连接件和所述下连接件的开口端侧壁均至少设置有一缺口，所述上连接件的出去口部分伸进所述下连接件的缺口内，所述下连接件的除去缺口部分伸进所述上连接件的缺口内。

较佳地，所述上连接件上和所述下连接件上均设置有两个对称设置的缺口。

较佳地，所述第一法兰和所述第三法兰均为缺口法兰，且所述第一法兰上的缺口与所述下连接件上缺口的位置相对应，所述第一法兰的外圈与所述下连接件上除去缺口部分相连接；所述第二法兰上的缺口与所述上连接件上缺口的位置相对应，所述第三法兰与所述上连接上出去缺口的部分相连接。

本发明还提供了一种并联隔振平台，包括上安装面板、下安装面板以及若干如上所述的隔振器，所述若干隔振器的上连接件均通过柔性铰连接到所述上安装板上，所述若干隔振器的下连接件均通过柔性铰安装到下安装板上，且所述上安装板和所述下安装板上下平行设置。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：