分支电路阻尼的振动控制研究中,最优负阻抗值与模态存在相关性,不同模态所需的负阻抗值不同,使得负阻抗分支电路阻尼振动控制存在局限性。工程应用中,模型参数(质量、刚度等)变化和分支电路电气参数(电阻值、电感值等)变化均能导致系统输出的不确定性,降低了分支电路阻尼振动控制性能。负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制技术是智能结构振动控制技术领域的研究热点之一。发展一种可随参数变化进行自适应在线调节及优化的负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制方法,是提高振动控制性能的关键,对电磁分支电路阻尼振动控制技术的发展具有重要意义。本文以线性电磁换能器设计为背景,研究电磁分支电路阻尼隔振技术。在线性电磁分支电路阻尼磁-电-力耦合特性和调频特性研究基础上,提出一种自适应负阻抗(负电感负电阻)电磁分支电路阻尼振动控制方法。通过理论建模、数值仿真、试验验证揭示了振动抑制机理,通过对卫星天线的抑振试验验证了所提出方法的可行性。又提出了一种非线性负阻抗(负电阻)电磁分支电路阻尼隔振方法并进行隔振性能试验研究。具体工作包括:1)电磁分支电路耦合特性分析。设计一种高耦合系数永磁体电磁换能器,建立电磁换能器的磁-电-力耦合特性理论模型并推导出耦合系数表达式。搭建电磁换能器耦合系数试验系统,通过耦合特性试验研究验证了理论模型和数值计算结果的正确性和可行性。2)开展线性电磁分支电路阻尼调频特性研究。通过频域内负阻抗电磁分支电路阻尼振动模型研究,推导出耦合系统控制方程,提出电磁分支电路质量的概念。设计出一种负阻抗电磁分支电路,包括负电感负电阻电磁分支电路和正电感负电阻电磁分支电路,通过理论分析揭示了电磁分支电路质量对固有频率调谐特性的影响规律,负电感负电阻电磁分支电路质量可有效抑制隔离区的振动,正电感负电阻电磁分支电路质量在抑制共振区低频振动方面有优异的性能。对负阻抗电磁分支电路调谐性能开展试验研究,验证了理论分析的正确性,试验结果表明电磁分支电路质量可以实现对固有频率的有效调谐。电磁分支电路质量概念的提出为研究电磁分支电路阻尼技术和隔振带控制提供新的途径。3)提出一种自适应在线调整负阻抗电磁分支电路阻尼的方法。通过建立自适应负电感负电阻电磁分支电路阻尼振动控制理论模型,揭示了负电感、负电阻等参数对电磁分支电路控制效果的影响机理。建立自适应负电感负电阻电磁分支电路阻尼振动控制的优化模型,利用遗传算法对负电感和负电阻值进行优化得到最优负阻抗值,通过参数实时在线自适应调整使系统达到最佳振动控制状态。开展了自适应负电感负电阻电磁分支电路阻尼振动控制理论的数值仿真。4)搭建了基于d SPACE的自适应负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制系统试验平台并进行了振动控制试验。试验结果显示:定频激励时,自适应负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制方法对加速度、速度和位移响应的振动控制效果比定值优化控制方法分别提高20.47%、16.21%和12.50%;扫频激励时,对加速度、速度和位移响应的振动控制效果比定值优化控制方法分别提高14.9%、15.96%和14.29%。将自适应负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制方法应用于卫星天线抑振中,在定频激励下,其对加速度、速度和位移响应的振动控制效果比定值优化控制方法分别提高6.63%、10.14%和16.66%;扫频激励时,自适应负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制方法对加速度、速度和位移响应的振动控制效果比定值优化控制方法分别提高22.54%、22.70%和25.00%。理论研究、试验验证和应用研究表明自适应负阻抗电磁分支电路阻尼振动控制技术具有优越的抑振效果及可靠性。5)非线性电磁分支电路阻尼隔振性能研究。提出非线性电磁耦合系统设计准则,在推导非线性电磁耦合系数基础上建立了非线性隔振器的理论模型,利用谐波平衡法得到系统的传递率,研制出具有全频带隔振性能的非线性电磁分支电路阻尼器并开展试验研究。试验结果表明所设计的非线性电磁分支电路阻尼在单自由度线性系统中具有良好的隔振效果。