以某带空冷、静压泵装置双子系统的典型内燃电传动车组动力包为研究对象,分别考虑构架刚性和柔性建立动力学模型,研究中间构架柔性对带双子系统的双层隔振系统模态特性和谐响应的影响。研究表明构架柔性对机组整机振动能量的影响很小,最大仅有0.58%;考虑构架柔性后,构架上的振动响应在整个频段上仍是以刚体振动模态响应为基础,对于构架结构振动响应的影响表现为在(20~40)Hz两条振动响应曲线相互交错;在40Hz以上,构架结构振动响应表现为在刚体振动模态响应曲线基础上的叠加。

隔振系统的隔振效果与被隔离体、中间质量块及基座中的弹性模态有很大的关系.在考虑被隔离体、中间质量块及基座为弹性体的前提下,研究了它们的弹性模态对系统隔振效果的影响,得出了设计隔振系统时要遵循的一些原则.

双层隔振系统能大幅度地降低动力机械的振动而得到了广泛应用。内燃动车柴油发电机组双层隔振系统建模的精度直接影响到隔振性能和支撑机组的公共构架的静强度问题,对双层隔振系统公共构架和机组的建模中单元属性的设置、网格划分、静强度计算中应力集中以及建模方式问题进行探讨。结果表明：隔振器的等效方式和圆弧的处理方式能最大程度地消除局部应力集中,模态计算中单元属性的设置至关重要。建模方法可为类似结构双层隔振系统的有限元建模分析提供参考。

通过推导双层隔振主动控制系统的力传递率,分析了反馈信号的选择对力传递率的影响,指出了双层隔振PID主动控制系统应采用速度或加速度作为反馈控制信号.在此基础上采用单神经元PID控制器对双层隔振系统进行了主动控制仿真,表明该方法对双层隔振系统进行主动控制的可行性,提高了双层隔振系统的隔振能力.

为减少柴油机交变力向基础的传递,提出多点自适应有源控制策略,进行双层隔振系统多方向耦合振动的主动控制试验研究.以双层隔振系统的上层质量来模拟柴油机,在下层质量上合理地布置次级振源,选取合适的误差评价点,针对这些点的振动响应实施控制.当自适应过程收敛时,下层各拾振点的振动在最小均方误差准则下得到有效抑制,则下层质量的耦合振动自然得到了有效的控制,从而减少了对基础的力传递.主动隔振模拟试验结果表明,这种多点自适应有源隔振策略对于多方向耦合振动的有源控制是切实可行的,而且简单、实用.

设计了磁悬浮支承单元结构，并将其应用于双层隔振系统中。根据该结构和磁悬浮支承与双层隔振的特征，建立了半主动输出反馈的模糊控制器，通过调节磁悬浮支承单元的电流，改变磁力从而获得系统的最佳刚度。仿真分析该半主动控制双层隔振系统与最优被动双层隔振系统在相同复杂信号激励下输出力曲线。另外，还仿真分析了在冲击激励下，系统的输出力曲线。结果表明，半主动输出反馈模糊控制下的磁悬浮支承双层隔振系统的隔振效果与抗冲击特性优于常规最优被动隔振。