A Parametric Investigation on Various Compliant Inertial Amplification Mechanisms for a Periodic Vibration Isolator Design

İngilizce (OpenAlex)

In this study, a vibration isolator is designed as a periodic structure, which is constructed with embedded inertial amplification mechanisms.At first, various compliant inertial amplification mechanism configurations are proposed.Among them, the one with the widest vibration isolation frequency band is selected via conducted parametric studies.Then, the determined mechanism is utilized as the unit cell (i.e., the repetitive building block) of the periodic structure.Finally, the displacement transmissibility (i.e., Frequency Response Function (FRF)) plots are presented to demonstrate the vibration isolation performance of the designed periodic structure.According to the numerical results, the selected unit cell mechanism provides more than 25 % vibration isolation between 190-360 Hz frequency values.On the other hand, the periodic structure formed with linearly incorporating three unit cell mechanisms provides more than 80 % vibration isolation for the same frequency range (i.e., 190-360 Hz).As a conclusion, if the number of unit cells used in the periodic structure is increased further, higher vibration isolation levels will be achieved for 190-360 Hz frequency range. Çeşitli Esnek Atalet Artırımı MekanizmalarınınPeriyodik Titreşim Yalıtıcısı Tasarımına Yönelik Parametrik İncelemesi ÖZ Bu çalışmada, iç içe gömülmüş atalet artırımı mekanizmalarıyla oluşturulmuş bir periyodik yapı, titreşim yalıtıcısı olarak tasarlanmıştır.İlk olarak, çeşitli esnek atalet artırımı mekanizma konfigürasyonları önerilmiştir.Yapılan parametrik çalışmalar neticesinde, bu mekanizmalardan en geniş titreşim yalıtımı frekans aralığına sahip olanı belirlenmiştir.Ardından, bu seçilen tasarım, periyodik yapının birim hücresi (periyodik yapıda tekrar eden yapı bloğu) olarak kullanılmıştır.Son olarak, periyodik yapının titreşim yalıtımı performansını göstermek için deplasman iletkenliği (frekans cevap fonksiyonu) grafikleri sunulmuştur.Sayısal çalışmaların sonuçlarına göre, seçilen birim hücre mekanizması 190-360 Hz frekans aralığında % 25'ten fazla titreşim yalıtımı sağlamaktadır.Öte yandan, üç adet birim hücre mekanizmasının doğrusal bir biçimde birleştirilmesiyle oluşturulan periyodik yapı, aynı frekans aralığında (190-360 Hz) % 80'den fazla titreşim yalıtımı sağlamaktadır.Sonuç olarak, periyodik yapıda kullanılan birim hücre sayısı daha da artırılırsa, 190-360 Hz frekans aralığında daha yüksek titreşim yalıtım düzeylerine ulaşılacaktır.