1.一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度方法,其特征在于,該方法基于具有傳動(dòng)軸的被動(dòng)負(fù)剛度元件,用于控制被動(dòng)負(fù)剛度元件啟閉的啟用元件和停用元件,用于改變被動(dòng)負(fù)剛度元件位置或傳動(dòng)軸長度的電機(jī),用于測量外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件中所承受靜態(tài)載荷的傳感器,用于接收傳感器信號(hào)并控制啟用元件、停用元件和電機(jī)啟閉的控制器,其中,被動(dòng)負(fù)剛度元件具有負(fù)彈簧系數(shù),且被動(dòng)負(fù)剛度元件的負(fù)彈簧系數(shù)絕對(duì)值不大于支撐外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件的正彈簧系數(shù);
將上述被動(dòng)負(fù)剛度元件和電機(jī)設(shè)置于外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件下方、地面或簧下元件上方,并通過控制器控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),以在外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件上承載靜態(tài)載荷時(shí),通過控制器接收來自傳感器的信號(hào)并控制電機(jī)來改變被動(dòng)負(fù)剛度元件位置或傳動(dòng)軸長度,實(shí)現(xiàn)抵消外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件落在被動(dòng)負(fù)剛度元件上靜態(tài)載荷的目的;
所述控制器通過啟用元件和停用元件控制被動(dòng)負(fù)剛度元件的啟閉:當(dāng)啟用元件開啟,停用元件關(guān)閉時(shí),被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件直接連接,或者被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件通過電機(jī)間接鏈接,被動(dòng)負(fù)剛度元件啟用;當(dāng)啟用元件關(guān)閉,停用元件開啟時(shí),被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件松開,或者被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與電機(jī)間松開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度方法,其特征在于,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件包括安裝框和被動(dòng)負(fù)剛度元件本體,所述安裝框上設(shè)置有停用元件,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件本體固定連接于安裝框內(nèi)部,且被動(dòng)負(fù)剛度元件本體上具有傳動(dòng)軸,該傳動(dòng)軸向上穿過安裝框的停用元件直接連接于外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,且啟用元件設(shè)置在傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件的連接點(diǎn),安裝框底部通過電機(jī)間接連接于地面或簧下元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度方法,其特征在于,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件包括安裝框和被動(dòng)負(fù)剛度元件本體,所述安裝框上設(shè)置有停用元件,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件本體固定連接于安裝框內(nèi)部,且被動(dòng)負(fù)剛度元件本體上具有傳動(dòng)軸,該傳動(dòng)軸向上穿過安裝框的停用元件通過電機(jī)間接連接于外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,且啟用元件設(shè)置在傳動(dòng)軸與電機(jī)的連接點(diǎn),安裝框底部直接連接于地面或簧下元件。
4.一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度裝置,包括被動(dòng)負(fù)剛度元件、電機(jī)、傳感器和控制器,其特征在于,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件具有負(fù)彈簧系數(shù),且被動(dòng)負(fù)剛度元件的負(fù)彈簧系數(shù)絕對(duì)值不大于支撐外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件的正彈簧系數(shù);
所述被動(dòng)負(fù)剛度元件具有向上設(shè)置的傳動(dòng)軸,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸直接連接或者通過電機(jī)間接連接外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,且外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件、電機(jī)兩者中任一結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)軸的連接點(diǎn)設(shè)置啟用元件;所述被動(dòng)負(fù)剛度元件底部通過電機(jī)間接連接或者直接連接地面或簧下元件;
所述傳感器用于測量外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件中所承受的靜態(tài)載荷;
所述控制器用于接收傳感器信號(hào)并控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),在外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件上承載靜態(tài)載荷時(shí),通過控制器接收來自傳感器的信號(hào)并控制電機(jī)來改變被動(dòng)負(fù)剛度元件位置或傳動(dòng)軸長度,實(shí)現(xiàn)抵消外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件落在被動(dòng)負(fù)剛度元件上靜態(tài)載荷的目的;
所述控制器通過啟用元件和停用元件控制被動(dòng)負(fù)剛度元件的啟閉:當(dāng)啟用元件開啟,停用元件關(guān)閉時(shí),被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件直接連接,或者被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件通過電機(jī)間接鏈接,被動(dòng)負(fù)剛度元件啟用;當(dāng)啟用元件關(guān)閉,停用元件開啟時(shí),被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件松開,或者被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸與電機(jī)間松開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度裝置,其特征在于,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件包括安裝框和被動(dòng)負(fù)剛度元件本體,所述安裝框上設(shè)置有停用元件,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件本體固定連接于安裝框內(nèi)部,且被動(dòng)負(fù)剛度元件本體上具有傳動(dòng)軸,該傳動(dòng)軸向上穿過安裝框的停用元件并直接連接外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,且啟用元件設(shè)置在傳動(dòng)軸與外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件的連接點(diǎn),安裝框底部通過電機(jī)間接連接于地面或簧下元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度裝置,其特征在于,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件包括安裝框和被動(dòng)負(fù)剛度元件本體,所述安裝框上設(shè)置有停用元件,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件本體固定連接于安裝框內(nèi)部,且被動(dòng)負(fù)剛度元件本體上具有傳動(dòng)軸,該傳動(dòng)軸向上穿過安裝框的停用元件通過電機(jī)間接連接于外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,且啟用元件設(shè)置在傳動(dòng)軸與電機(jī)的連接點(diǎn),安裝框底部直接連接于地面或簧下元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度裝置,其特征在于,所述被動(dòng)負(fù)剛度元件本體是利用磁鐵間斥力、預(yù)屈曲梁突變特性或預(yù)應(yīng)力彈簧的負(fù)剛度元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度裝置,其特征在于,所述電機(jī)為直線電機(jī),直線電機(jī)的安裝軌道向下連接于地面或簧下元件,且直線電機(jī)的電機(jī)軸向上連接于安裝框底部,或者,直線電機(jī)的安裝軌道向上連接于外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,且直線電機(jī)的電機(jī)軸向下連接于被動(dòng)負(fù)剛度元件的傳動(dòng)軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種不承載靜態(tài)載荷的智能負(fù)剛度裝置,其特征在于,所述電機(jī)為轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī),轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于地面或簧下元件,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的軸端通過齒輪齒條向上連接于被動(dòng)負(fù)剛度元件的安裝框,或者,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于外部承受靜態(tài)載荷結(jié)構(gòu)或簧上元件,轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的軸端通過齒輪齒條向下連接傳動(dòng)軸。