非线性刚度机构

减振降载

针对悬浮负载背包的减振需求,通过拓扑优化设计的高静低动刚度非线性机构,有效降低传递至人体的峰值动态力。

Shuhao, Xia · 王念峰 · Chen, Bicheng · 张宪民 · 陈薇

International Journal of Mechanical Sciences 2023

参数信息

峰值动态力降幅(指定工况)
73.34 %

技术优势

减振效果显著

与普通背包相比,该机构在指定工况下使峰值动态力降低73.34%,在全实验工况下平均降低59.12%。

高静低动特性

优化得到的力-位移特性呈现高静低动刚度:在承受静态负载时保持足够的支撑刚度,在动态振动时刚度降低,从而减少传递到人体的力。

可定制设计

该机构通过拓扑优化方法设计,可根据不同负载和工况要求定制目标力-位移特性,实现个性化减振。

应用场景