针对金属橡胶迟滞回线的非对称特性,提出了非对称度判定因子λ,并结合钢丝绳非对称迟滞模型和金属橡胶迹法模型,建立了一种用于描述其非线性动力学特性的数学模型。试验结果表明,该模型较好地反映了金属橡胶构件迟滞回线的非对称特性,可满足工程分析金属橡胶非线性动态特性的需要。

针对同时含有非线性刚度、非线性阻尼的振动系统,提出了两类参数识别方法。第一类方法是基于非线性振动系统中的振幅跳跃现象,通过跳跃点的测量得出振幅跳跃点的激励频率和幅值,用谐波平衡法识别出非线性振动系统的非线性刚度、非线性阻尼参数。第二类方法是涉及时域响应,通过希尔伯特变换获得非线性系统自由振动的响应幅值和相角,结合双非线性振动系统在瞬态激励下的解析解,获得系统的非线性刚度和阻尼。以非线性刚度非线性阻尼隔振系统为例,通过数值模拟对给出的两类参数识别方法加以验证,并对结果进行较比,识别参数相吻合。可以为实验条件下,含非线性刚度、非线性阻尼隔振系统的参数识别提供理论指导。

在分析了薄壁阻尼孔或短孔非线性阻尼特性的基础上，推出了铰接式装载机转向回油非线性阻尼系数的计算公式，并将此阻尼力引入到转向液压缸活塞的受力分析中。建立了非线性负荷传感液压转向系统的数学模型，以国产某ZL50G型装载机为实物模型，用实际参数计算了加入非线性阻尼后系统的阻尼比为4．63，增大到原来的4倍多，有效地改善了铰接式装载机这种大惯性负载由于阻尼严重不足所产生的转向稳定性差的问题。利用MATLAB软件以阀芯转角为阶跃信号输入，以转向液压缸活塞位移为输出建立动态仿真模型，对比实际参数的仿真结果，与所计算的阻尼比增大结果相一致，证明了该项研究的正确性，对铰接式装载机转向稳定性的设计和改善具有一定的指导意义。