振动测试与诊断杂志

超磁致伸缩材料传感／执行器的原理与应用

关键词: 超磁致伸缩材料  执行器  传感器  正逆耦合效应  

超磁致伸缩材料作为一种新型功能材料，具有大磁致伸缩系数、高能量密度、低磁场驱动、高磁机转换效率以及快速响应等优点，在精密驱动技术中得到应用。利用磁致伸缩正效应可以开发微位移执行器、力驱动器和振动器等；利用磁致伸缩逆效应可以开发力、力矩和位移传感器以及能量转换器；利用磁致伸缩正逆耦合效应可以开发集驱动、力测量、输出力感...

单输入多自由度系统自然激励技术的解析格式

关键词: 模态参数  单位脉冲响应函数  互相关函数  自然激励技术  解析格式  模态节点  

自然激励技术的提出为大型复杂工程结构环境激励下的模态提取提供了一条新的途径，但对于单输人的情况存在以下问题：白噪声激励下结构系统位移响应的互相关函数公式中的相位角和幅值缺乏解析表达式；当动力荷载恰好作用在系统某阶振型的节点时可能出现的现象缺乏分析和物理解释。发展了单输人自然激励技术，推导了白噪声激励下结构位移响应的互...

超声电机在磁悬浮飞轮锁紧装置中的应用

关键词: 超声电机  磁悬浮飞轮  锁紧装置  驱动控制  

摘要为了保护卫星发射阶段磁悬浮飞轮系统，设计了一种超声电机驱动的锁紧装置，实现了锁紧和解锁功能，达到保护飞轮的目的。锁紧装置包括机械结构部分和驱动控制部分。机械结构部分使用旋转型行波超声电机做驱动源，传动部分采用蜗轮蜗杆带动执行机构锁紧飞轮转子。驱动控制部分的核心为单片机和超声电机驱动电路，并进行了超声电机驱动的锁紧...

六自由度振动试验系统运动极限

关键词: 振动台  多轴振动  六自由度  运动极限  建模  

摘要针对六自由度振动试验系统的试验能力问题，对试验系统台面的运动极限情况进行分析。研究的振动试验系统由8个独立的电动振动台和一个台面组成，振动台和台面之间通过静压球形接头进行机械解耦。建立该振动试验系统的几何模型，采用斯图尔特平台分析方法，推导出台面位移和各振动台位移之间的关系。建立了一种优化计算方法，根据振动试验系...

柔性转子无试重模态动平衡方法与试验

关键词: 柔性转子  影响系数法  模态平衡法  无试重  动平衡  有限元  

摘要为解决影响系数法和模态平衡法需添加试重的问题，进一步提高转子动平衡效率，在模态平衡理论的基础上，推导出一种高速柔性转子无试重模态动平衡方法。该方法利用有限元软件对转子进行动力学特性数值模拟，从中获取转子的各阶模态振型函数。结合实时测得的转子不平衡瞬态响应数据，利用建立的无试重模态动平衡方法计算出转子的不平衡量大小...

基于压电堆与橡胶的主被动一体化隔振器研究

关键词: 主被动一体化隔振  前馈反馈控制  压电堆  橡胶隔振器  stewart隔振平台  

摘要针对临近空间飞行器敏感设备的隔振要求，结合主动振动控制与被动控制方法，提出一种新型压电堆橡胶主被动一体化组合隔振器。对压电堆作动器和橡胶隔振器进行结构设计，建立主被动一体化隔振系统的动力学模型。采用前馈反馈复合控制对二级隔振系统进行主动控制算法设计，基于经典Stewart隔振平台，设计一种新型临近空间飞行器主被动一体化...

密集模态量化判别准则的一种新方法

关键词: 密集模态  判别准则  频率  方差  矩阵摄动  

摘要矩阵摄动法是变参数系统或密集模态系统分析的重要方法，其首要任务是明确系统模态分布状况，即判别是否为孤立特征值、重特征值或密集特征值，尤其是密集特征值的判别尤为重要。在对比分析以往结构密集模态判别方法的基础上，基于数学上差分和标准方差的概念，提出一种新的密集模态量化判别准则。以特征值组中最大特征值为模对特征值组进行...

飞行器框架模型结构振动形态感知与重构方法

关键词: 高性能飞行器  框架模型结构  光纤布拉格光栅曲率检测  振动形态感知与重构  

摘要基于光纤布拉格光栅（fiberBragggrating，简称FBG）曲率检测技术探索智能结构振动状态主动监测，面向飞行器框架模型实现结构振动形态实时感知与三维重构的方法验证。阐述实验系统组成架构与FBG曲率检测单元阵列设计思想，以及实验框架模型结构振动形态三维重构方法的过程。在此基础上叙述FBG曲率检测单元阵列封装、结构形态重构算法的基本...

多楔带动态特性及带-轮间摩擦系数的测试分析

关键词: 多楔带  刚度和阻尼系数  实测分析  

摘要多楔带的刚度、阻尼系数和带-轮间的摩擦系数是单根多楔带驱动系统动态特性计算分析的重要参数。以汽车用6PK型多楔带为研究对象，测量了带的纵向静态和动态特性、弯曲刚度和带-轮间的摩擦系数。分析了带长、初始张力、激振振幅和激励频率对带的纵向动刚度和阻尼系数特性的影响，建立了表征带的纵向动刚度和阻尼系数与带长、初始张力、激振...

漂浮基柔性关节空间机器人奇异摄动鲁棒控制

关键词: 漂浮基空间机器人  奇异摄动  鲁棒  柔性关节  参数不确定  

摘要研究了参数不确定的漂浮基柔性关节空间机器人的动力学建模和运动控制问题。结合系统动量、动量矩守恒关系和拉格朗日方程求解出漂浮基柔性关节空间机器人系统的动力学方程。为了同时实现漂浮基柔性关节空间机器人运动轨迹的渐近跟踪和系统振动的抑制，利用奇异摄动法建立系统的奇异摄动模型。针对表示系统刚性部分的慢变子系统，提出一种鲁...

简支形状记忆合金层合梁的混沌及安全盆侵蚀

关键词: 形状记忆合金层合梁  轴向激励  改进的melnikov方法  安全盆  混沌  vanderpol滞后环  

摘要为研究简支形状记忆合金层合梁受轴向激励下的混沌阈值和安全盆的分形边界问题，利用vanderpol环模型模拟了形状记忆合金在加载和卸载过程中的应力应变迟滞环特性。根据弹性理论和Galerkin方法建立了形状记忆合金简支层合梁在受轴向激励时的振动模型，得出系统发生混沌的Mdnikov判据。利用待定固有频率法研究了模型的非线性参数对系统固有频...

大跨弦支穹顶结构的振动模态与地震响应分析

关键词: 弦支穹顶  振动模态  地震响应  椭球形  

摘要针对常州市体育中心体育馆屋盖采用的大跨椭球型弦支穹顶结构，利用大型有限元软件ANSYS建立了三维空间有限元模型。基于子空间迭代法求解了结构的振动模态，采用考虑结构静力初始状态的非线性动力分析方法，分析了结构的地震响应。研究结果表明：大跨椭球形弦支穹顶结构的自振频率比较密集，一阶振型为结构沿短轴方向的反对称振动；结构在...

基于非平稳信息的转子瞬态动平衡方法

关键词: 经验模态分解  转子  非平稳  瞬态平衡  

摘要有效控制转子系统过临界时的振动幅值是保障系统安全运行的重要手段，针对现有转子动平衡方法处理非平稳数据的不足，提出了基于非平稳信息的转子瞬态动平衡方法。该方法基于模态平衡法的思想，利用经验模态分解（empiricalmodedecomposition，简称EMD）从转子起车加速瞬态响应数据中提取临界转速附近的转频振动信息，借助于键相信号获取平...

《振动、测试与诊断》2011年影响因子

关键词: 影响因子  中国科学技术信息研究所  振动  诊断  测试  航天科学技术  科技核心期刊  科技期刊  

根据中国科学技术信息研究所《2012年版中国科技期刊引证报告（核心版）》最新公布，《振动、测试与诊断））2011年影响因子为o．626，在29种航空、航天科学技术类期刊中排名第一。在收录的1998种中国科技核心期刊中（不含港澳台地区），综合评价排名为244名。在此，编辑部衷心感谢广大读者、作者和审稿人对本刊的一贯支持与关怀!

形态分量分析在齿轮箱复合故障诊断中的应用

关键词: 形态分量分析  稀疏分量分析  故障诊断  齿轮箱  独立分量分析  信号处理  

摘要针对齿轮箱复合故障难以检测和诊断难题，提出了基于形态分量分析的齿轮箱复合故障诊断方法。形态分量分析是一种基于信号形态多样性和信号稀疏表示的信号或图像处理方法，其主要目标是根据信号组成成分的形态差异性，选择合适的字典来分离信号。通过仿真信号和齿轮箱轴承、齿轮复合故障振动实验信号的研究结果表明：形态分量分析技术不仅能...

振动台试验加速度积分方法

关键词: 数值积分  时域  频域  经验模态分解  

摘要为了寻求一种较为可靠的加速度数值积分方法，对多层多跨预应力混凝土框架结构模型振动台试验的加速度数据分别进行时域和频域内的二次积分，并与试验测试的位移结果进行对比。结果表明。使用频域内积分的方法和经验模态分解（empirical mode decomposition，简称EMD）得到的位移峰值和试验结果都比较吻合。由于频域内积分对低阶截止频率的...

基于混合杂草算法的神经网络优化策略

关键词: 混合杂草算法  神经网络  优化  遗传算法  粒子群算法  故障诊断  

摘要通过对入侵式杂草优化算法（invasiveweedoptimization，简称IWO）和神经网络（neuralnetworks，简称NN）特点的分析，提出了一种新的混合杂草算法（hybridinvasiveweedoptimization，简称HIW0）来优化NN的权值、阈值和结构。为了提升算法的效果，在HIWO中引入遗传算法（geneticalgorithm，简称GA）的交叉算子和粒子群算法（particleswarmop...

H型压电超声流微泵的流动特性分析

关键词: 计算流体力学  压电泵  微型泵  声流  

摘要基于声流原理设计了一种H型压电超声流微泵，分析了各种因素对微泵出口平均速度的影响。采用直接流法计算得到了微泵体内的声流速度矢量图，实现了泵体结构的优化设计。进一步研究了超声流微泵出口平均速度与声流振子的振动位移、驱动频率以及流体动力粘度之间的关系，模拟了出口背压对出口平均速度的影响。分析结果表明，在流体动力粘度较...

数控机床主轴系统性能退化评估方法

关键词: 主轴系统  性能退化  神经网络  评估方法  动态聚类  

为了揭示数控机床主轴系统性能退化规律，准确评估主轴系统性能退化程度，采用动态模糊神经网络建立主轴系统性能退化模型。采用小波包对信号进行分解与重构，实现小波包去噪和频段分解，以小波包功率谱作为信号特征。通过融合振动信号、电流信号和声发射信号，利用动态聚类的数据预处理方法简化数据，采用滑动窗遗忘法与梯度下降法相结合训练评...

单端口静电激励／电容检测谐振器的谐波分析

关键词: 单端口谐振器  静电激励  几何非线性  快速傅里叶变换  谐波分析  

对单端口静电激励／电容检测谐振器在交流电压激励和带直流偏置的交流电压激励两种情况下输出电流的谐波成分进行了数值仿真分析。建立了包含几何非线性和静电非线性的谐振器动力学方程，将动力学分析的方法与数值求解以及对数值解进行FFT处理的方法相结合，分别得到了两种激励下输出电流的幅频特性。谐波分析结果表明，交流电压激励更适用于基...

数控加工中心高速电主轴运行状态测试

关键词: 阶次分析  模态测试  高速电主轴  特征频率  轴承  

摘要采用阶次分析和试验模态测试相结合的方法对电主轴运行状态进行振动测试与分析，研究导致高速电主轴高速运行中振动加剧的原因，确定高速电主轴及机床结构在设计、制造与部件缺陷等方面存在的导致振动异常的多种原因。研究结果表明，阶次分析和试验模态测试相结合是一种有效的用于数控加工中心状态监测与诊断的测试分析方法。

滚珠丝杠系统的动态特性

关键词: 滚珠丝杠  动态特征  混沌  主分量分析  

摘要基于铁木辛柯梁假设，考虑丝杠轴的横向剪切，建立丝杠-工作台系统动力学模型。分析得出，丝杆轴各向振动之间存在着非线性与耦合因素，其横向振动可通过受迫振动达芬方程进行表达；受迫激励来自于弯曲振动的耦合影响，其产生的原因是由于铁木辛柯梁假设下梁的剪切变形。通过动态特性实验的主分量分析，验证了滚珠丝杠动力学模型及其特征描...

复合随机振动系统的动态可靠性分析

关键词: 精细积分  点估计  可靠性  

针对随机结构在随机过程激励下的动态响应问题，利用Karhunen-Loeve分解方法将随机激励过程分解为以Gauss—Legendre积分节点为时间点的一系列时域确定性函数与独立随机变量相组合的形式，同时结合基于Gauss—Legendre积分公式的精细时程积分方法，求得各时域确定性函数下的时域响应。运用点估计法，计算随机结构系统在确定性时域激励下响应的统...

阻尼器对频率法拉索索力测量的影响

关键词: 阻尼器  索力  频率法  有限元仿真  阻尼系数  阻尼器刚度  

摘要振动频率法应用于索-阻尼器体系的索力计算会产生较大误差。为了考察阻尼器对频率法拉索一阻尼器体系索力测量精度的影响，采用有限元仿真分析方法，分别研究了阻尼器阻尼系数、安装高度及其刚度等因素对体系频率和索力测量的影响。研究发现，阻尼系数和安装高度对高阶频率影响显著，阻尼器刚度对低阶频率影响显著。在阻尼系数和刚度都大于...

网壳结构模态局部化现象的试验检验

关键词: 网壳结构  模态局部化  振型相关系数  振型局部化系数  

摘要通过一个凯维特型单层球面网壳结构的缩尺模型试验，对网壳结构的模态局部化现象进行研究。定义了模态局部化现象的定量描述指标，试验中通过附加节点质量和削弱杆件截面构造结构物理参数发生改变的工况，采用准确度高的试验模态分析法对各工况下的结构进行模态测试，随机测取了3个结构模态，对各种工况下这3个结构模态的振型变化和局部化情...

改进型盲源分离在结构模态识别中的应用

关键词: 模态参数识别  盲源分离  量子遗传算法  时间解相关盲源分离算法  复模态  

摘要提出一种基于量子遗传算法的二阶盲源分离识别结构模态参数的新方法，首先，对测量信号进行Hilbert变换构建分析信号；然后，采用量子遗传算法求解最优时延，利用最优时延的二阶协方差矩阵同时对角化进行信号分离，得到的混合矩阵作为模态振型；最后，对单自由度模态响应提取模态频率和阻尼比。钢框架结构实验结果表明，该方法不仅适用于实...

利用置信规则库的数控机床伺服系统故障诊断

关键词: 置信规则库  专家系统  故障诊断  数控机床  伺服系统  

摘要为了诊断数控机床伺服系统故障，针对数控机床伺服系统故障原因和征兆之间存在的复杂非线性关系，提出利用置信规则库（beliefrulebase，简称BRB）对伺服系统进行故障诊断。该方法能够利用各种类型的信息，建立输入和输出之间的非线性模型，通过优化模型对系统进行故障诊断。为了解决专家给定的初始BRB中参数不精确的问题，结合可以获得的伺...

磁流变阻尼器逆向模型的建模、优化与仿真

关键词: 磁流变阻尼器  半主动控制  逆向模型  遗传算法  神经网络  

摘要在材料特性实验台上对磁流变（magnetorheological，简称MR）阻尼器的阻尼特性进行了测试，识别了Bouc—Wen模型的未知参数。利用BP神经网络技术建立了MR阻尼器非线性逆向模型，并利用遗传算法高效的全局优化能力对MR阻尼器神经网络模型的结构、权值和阈值进行优化。将所建逆向模型应用于铁道车辆的半主动振动控制中进行仿真。分析结果表明...

基于ITD分形模糊熵的轴承早期故障诊断

关键词: 本征时间尺度分解  模糊熵  分形维数  故障诊断  

针对滚动轴承早期故障振动信号信噪比低、单一故障特征难以实现在整个复杂非线性状态空间上准确分类的局限，提出了基于本征时间尺度分解（intrinsictime-scaledecomposition，简称ITD）和分形模糊熵的轴承早期故障智能诊断方法。首先，利用改进的ITD方法将包含大量背景噪声的非线性非平稳振动信号自适应地分解为不同频段的合理旋转（properrota...

Abstracts of Vol. 33 No. 4 in English

关键词: 英文文摘  编辑部  编辑工作  读者