幂正弦拱形结构

大行程准零刚度

一种新型拱形结构,相比传统余弦拱显著拓宽准零刚度工作行程,有效提升低频隔振性能。

Kun, Yue · Yang, Xiao · 王利明 · 曾强 · 黄文彬 · Zhangxing, Chen · 陈伟球

Thin-Walled Structures 2026

参数信息

QZS区域内均方误差降低
76.4 %

技术优势

QZS区更宽

幂正弦拱相比余弦拱,在保持低应力的同时显著扩展了准零刚度工作区间,使隔振器在大行程下仍能稳定隔离低频振动。

预测无振荡

内层约束同步映射位移与力,抑制神经网络预测中的非物理高频振荡,使逆向设计结果更符合物理实际。

平台区更准

外层约束定位QZS平台区域,引导智能优化算法集中处理关键功能区,使该区域内均方误差比传统全曲线优化降低76.4%。

3D打印可验证

通过3D打印试样进行动态建模和实验测试,验证了仿真模型的可靠性,并确认了幂正弦拱的宽带低频隔振性能。

应用场景