Vibration suppression in high-speed trains with negative stiffness dampers

Xiang Shi; Songye Zhu; Yi-qing Ni; Jianchun Li

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저자정보: Xiang Shi (China University of Petroleum) Songye Zhu (The Hong Kong Polytechnic University) Yi-qing Ni (The Hong Kong Polytechnic University) Jianchun Li (University of Technology Sydney)

저널정보: 국제구조공학회 Smart Structures and Systems, An International Journal Smart Structures and Systems, An International Journal Vol.21 No.5

발행연도: 2018.1

수록면: 653 - 668 (16page)

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This work proposes and investigates re-centering negative stiffness dampers (NSDs) for vibration suppression in high-speed trains. The merit of the negative stiffness feature is demonstrated by active controllers on a high-speed train. This merit inspires the replacement of active controllers with re-centering NSDs, which are more reliable and robust than active controllers. The proposed damper design consists of a passive magnetic negative stiffness spring and a semi-active positioning shaft for re-centering function. The former produces negative stiffness control forces, and the latter prevents the amplification of quasi-static spring deflection. Numerical investigations verify that the proposed re-centering NSD can improve ride comfort significantly without amplifying spring deflection.

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Xiang Shi

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Songye Zhu

소속기관 The Hong Kong Polytechnic University

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Yi-Qing Ni

소속기관 The Hong Kong Polytechnic University

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Jianchun Li

소속기관 University of Technology Sydney

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