振动与冲击杂志是由中国科学技术协会主管,中国振动工程学会;上海交通大学;上海市振动工程学会主办的一本北大期刊。
振动与冲击杂志创刊于1982,发行周期为半月刊,杂志类别为工业类。
杂志介绍
振动与冲击杂志是由中国科学技术协会主管,中国振动工程学会;上海交通大学;上海市振动工程学会主办的一本北大期刊。
振动与冲击杂志创刊于1982,发行周期为半月刊,杂志类别为工业类。
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国振动工程学会;上海交通大学;上海市振动工程学会
国际刊号:1000-3835
国内刊号:31-1316/TU
发行周期:半月刊
全年订价:¥820.00
关键词: 模态综合法 接触碰撞 摩擦 实验
基于模态综合技术提出了适用于求解柔性多体系统斜碰撞问题的动力学建模方法,将离散的碰撞物体分为碰撞区域和非碰撞区域,对于非碰撞区域采用子结构方法进行模态缩减,在保证求解精度同时能有效提高计算效率。用罚函数模型和修正库伦摩擦模型分别对法向和切向碰撞进行建模,考虑钢杆和PVC圆盘的接触碰撞系统,在考虑摩擦的斜碰撞工况下分别采用电阻...
关键词: 阻抗综合法 傅里叶级数方法 波传播方法
采用阻抗综合方法研究梁-圆柱壳耦合系统的动态特性。耦合系统被分成梁子结构和壳子结构两个部分。梁和圆柱壳两个子结构的阻抗函数分别采用改进的傅里叶级数方法和波传播方法得到。根据子结构耦合处的机构动力学相容和力平衡条件,可以通过激励载荷直接得到耦合系统的响应。该方法被应用到一个梁-壳耦合系统,通过与有限元模型结果的对比验证了方...
关键词: kerr地基模型 地基梁挠度 频散曲线 地基阻尼 移动简谐荷载
利用双重Fourier变换以及围道积分方法得到了移动简谐荷载作用下Kerr地基梁的稳态响应解答。梁为Euler-Bernoulli梁,利用频散曲线分析了地基梁的共振频率和临界速度。分析了列车运行速度、荷载频率、地基压缩系数和剪切刚度对梁挠度响应的影响,分析地基阻尼对地基梁临界速度和共振频率的影响。最后,建立地基-梁有限元模型,计算了静载和简谐荷载...
关键词: 铰链 可展桁架 频响函数 非线性 模型修正
提出了采用模式搜索法修正含铰桁架中铰链非线性刚度的方法。首先根据描述函数法建立了非线性桁架的动力学模型,假设铰链力学特性呈立方非线性,采用谐波平衡法对桁架结构进行动力学响应分析。在此基础上,以试验和计算频响函数之间的残差最小为目标函数,利用模式搜索法进行铰链非线性刚度修正。以含铰悬臂梁和单跨平面桁架为研究对象,开展仿真研...
关键词: 单层薄板 斜撞击 防护性能 毁伤特性 弹道极限
利用轻气炮设备对平头、卵形弹进行了以5种角度撞击2 mm单层A3钢薄靶的斜穿甲试验,得到了不同头型弹体在各个角度撞击单层靶的初始-剩余速度曲线及靶板的弹道极限,获得并对比分析了弹体头部形状、撞击角度对靶板的防护性能及失效模式的影响。结果发现,平头弹在各个撞击角度下较卵形弹更容易击穿靶板,撞击角度较大时卵形弹较平头弹更容易发生跳飞...
关键词: 偏心圆柱薄壳 受迫振动 输入功率流 偏心率参数
根据偏心圆柱薄壳截面的几何特性,将偏心圆柱薄壳问题转化为周向变厚度圆柱壳问题。基于Flügge薄壳理论推导出偏心圆柱薄壳的受迫振动方程,采用波传播的思想将偏心柱壳位移以双Fourier级数形式展开,周向变厚度表示为周向角度坐标的函数,通过三角函数变换将变系数的偏微分方程组转换为周向模态阶数相互耦合的有限阶线性方程组,通过对耦合方程进行...
关键词: 人字齿轮 轴向窜动 承载接触分析 啮合刚度 试验测量
为了准确地计算考虑轴向窜动的人字齿轮时变啮合刚度,建立考虑轴向窜动的人字齿轮轮齿承载接触分析模型,在此基础上推导考虑安装误差的人字齿轮轮齿综合啮合刚度,分析不同载荷下的啮合刚度变化特性;采用遗传算法对人字齿轮齿面展开以轮齿啮合刚度波动幅值为目标的齿面三维修形优化设计。以某单级人字齿轮副为对象的实例计算表明,考虑轴向窜动的...
关键词: 星箭解锁分离机构 模态分量imf 冲击响应
基于集总平均经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD),提出一种星箭解锁分离机构冲击响应信号分析新方法。通过EEMD,将星箭解锁分离机构解锁过程的冲击信号分解成不同模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF)。结果表明前两阶模态分量IMF主要为冲击引起的高频振动,而IMF3之后为冲击激励引起的不同阶固有模态振动和局部振...
关键词: 涡激振动 附加质量系数 时域预报 均匀流 剪切流
针对海洋立管涡激振动问题提出了一套时域预报数值方法,引入附加质量单元,能够计及附加质量系数变化效应对立管模态分析及涡激振动预报的影响。基于上述方法对均匀流工况以及线性剪切流工况下立管模型的涡激振动响应进行分析,并与相应试验结果的均方根位移及曲率、应变及位移响应时历曲线以及响应幅值谱进行了对比。结果表明,本文模型能够有效预...
关键词: 振动 扫频 润滑 动力学分析 滚动直线导轨副 阻尼器
通过扫频激振法研究共振频段下润滑油的黏度等级对滚动直线导轨副阻尼器减振性能的影响。首先,对导轨阻尼装置进行动力学建模,通过动力学分析说明了导轨阻尼器的油膜减振原理以及润滑油的黏度等级与导轨阻尼器减振性能的关系。然后,创新性地搭建了基于扫频激振法的导轨阻尼器试验平台,在四种不同黏度等级的油润滑条件下,对导轨阻尼装置进行正弦...
关键词: 结构声主动控制 耦合模态空间控制 左特征向量 反馈控制 结构声辐射
结合耦合模态空间控制方法通过配置闭环系统的左特征向量实现了结构振动声辐射的主动控制。推导了振动系统的左特征向量与模态振型之间的关系,得出了当闭环系统的模态振型为开环系统的模态振型的线性组合时,闭环系统的左特征向量也为开环系统的左特征向量的线性组合的结论。构造了与激励力向量正交的目标左特征向量,以该左特征向量对应的模态振...
关键词: cel算法 润滑液 振荡过程 可视化 响应
发动机润滑液瞬态振荡过程属于复杂的流固耦合问题,建立了曲轴-油底壳-润滑油流固耦合模型,采用耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)算法分析了车辆在启动、加速、制动和转向工况下的润滑油振荡响应,并对瞬态振荡过程进行了可视化,得到各个时刻润滑油的真实振荡情况;对CEL方法的有限元建模、体积分数处理作了分析与探讨,在此基础上对液体震荡情况下油底...
关键词: 层状路基 尺寸效应 数值模拟 缩尺模型 能量吸收系数
针对缩尺模型试验的尺寸效应问题,以车辆荷载作用下的上硬下软型双层路基为研究对象,从揭示动应力衰减规律角度出发,选取土体能量吸收系数作为表征尺寸效应的参量;基于不同比例计算模型的数值模拟结果,给出动应力代表值沿深度的衰减公式,并依据均质土体能量吸收系数与模型比例的拟合关系,构建出硬、软土层内的尺寸效应响应方程;根据动应力界面传...
关键词: 脉冲型地震动 基础隔震结构 等强度位移需求谱
隔震支座在脉冲型地震作用下将经历很大变形,容易发生拉裂、失稳等破坏,利用等强度位移需求谱对隔震支座的最大非弹性变形进行估算简单、高效。以脉冲型地震记录作为激励,对基础隔震结构在脉冲型地震作用下的等强度位移需求谱进行研究。首先,采用Bouc-Wen模型描述隔震支座的非线性力-变形关系,建立了隔震结构等强度位移需求谱的相关运动方程;然...
关键词: uhmwpe纤维 pva纤维 纤维砂浆 动态力学特性 本构模型
采用霍普金森压杆冲击试验,系统研究了掺超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚乙烯醇(PVA)新型纤维砂浆动态受压力学性能;对比纤维砂浆破坏过程的应力-应变曲线,分析应变率和纤维种类对砂浆强度及韧性影响。研究表明:UHMWPE纤维砂浆的综合性能最优,日产PVA纤维砂浆次之,国产PVA纤维砂浆略差。基于传统损伤黏弹性理论,提出了纤维砂浆的简化四参数本...
关键词: 宽幅钢箱梁桥 模态测试 有限元模型 模型修正 动力特性
建立精确的宽幅钢箱梁桥有限元模型对此类结构的动力性能评估与结构设计有着重要的意义。建立了宽幅钢箱梁桥精细三维有限元模型,对宽幅钢箱梁桥不同施工阶段开展基于环境激励作用下的模态测试,采用随机子空间法与峰值拾取法识别桥梁的前十二阶模态,基于模态识别结果采用响应面法对桥梁有限元模型进行修正,详细分析了桥梁铺装层、邻跨等效质量对...
关键词: 球形弹体 间隔靶板 水锤效应 破坏模式 液舱
设计了水间隔靶板在球形弹体撞击下动态响应的实验装置,利用高速相机记录了整个过程,分析了不同阶段的复杂物理现象,讨论了弹体在水中运动时的位移变化和速度衰减规律,对比了背空靶板和背水靶板在相近速度弹体侵彻作用下的变形特点。得到以下主要结论:(1)球形弹体侵彻宽间距水间隔铝板的过程可以划分为3个阶段,弹体在水中运动的过程中,水中将...
关键词: 刚性 梁柱节点 有限元 滞回曲线 抗震性能 非线性分析
通过对外联式矩管柱与H形钢梁节点的低周往复加载试验,阐述了其破坏过程和破坏机理,获得了节点的滞回曲线和极限承载力。同时利用ABAQUS对试验进行了模拟分析,计算结果与试验吻合良好;讨论了钢梁翼缘、腹板厚度及矩管柱壁厚对钢节点性能的影响。结果表明,外联式矩管柱与H形钢梁节点具有良好的耗能能力和延性,节点的塑性耗能区集中在梁上,梁翼缘...
关键词: 自由振动 稳定性 旋转复合材料轴 内阻 非线性曲率和惯性
研究具有内阻的旋转复合材料轴的非线性自由振动和稳定性。采用大振幅不可伸缩旋转梁的假定,对复合材料轴进行非线性建模,模型引入非线性曲率和惯性的影响。根据复合材料的粘弹性耗散特性描述材料内阻。从复合材料本构关系、应变-位移关系基本方程出发,在导出动能、势能和内阻耗散能的基础上,基于扩展的Hamilton原理,建立旋转复合材料轴的弯-弯...
关键词: 首次穿越概率 非高斯结构响应 统计矩 ding和chen模型
发展了一个平稳非高斯结构响应的首次穿越概率解析方法。在该方法中,基于已得到的平稳非高斯结构响应的前四阶矩(均值、标准差、偏度和峰度),分别利用Winterstein(1994)模型与Ding和Chen模型的等效高斯分位数,以及平稳非高斯结构响应的界限水平,将软化与硬化非高斯结构响应映射为标准高斯过程;进而利用考虑初始条件与群超效应的平稳高斯结构...
关键词: 凿岩机 abaqus 回转速度 冲击频率 初始地应力 破岩效率 破岩速度
为提高液压凿岩机的破岩效率和破岩速度,运用ABAQUS分析软件,对液压凿岩机在回转-冲击载荷下连续破碎硬质岩石过程进行动力学仿真分析。研究不同冲击频率、回转速度及初始地应力多个参数对破岩效果影响,对数值模拟结果分别进行分析。结果表明:破岩速度随回转速度增大而增大,当回转速度达到300 r/min后破岩速度几乎不再改变,且在300 r/min时破岩...
关键词: 采煤机 瞬态过程 机电传动系统 动态特性
为研究采煤机传动系统在复杂工况下的动态性能,采用MATLAB/Simulink搭建了采煤机截割-牵引耦合系统机电动力学模型,模型中考虑了驱动电机电磁特性、煤层截割阻抗变化、传动系统扭振、时变啮合刚度和齿侧间隙等因素。仿真并分析了系统在启动、滚筒负载突变和截割电机堵转等瞬态过程中的机电动态响应特性,并进行了试验验证。结果表明:在截割电机...
关键词: 直线电机 车轮多边形 共振 线路实验 传递函数 悬挂参数
针对国内某地铁车辆因车轮多边形造成舒适性差的问题展开动力学仿真和线路测试研究。理论上简要分析了车轮多边形产生的原因并建立地铁车辆动力学模型,计算得到转向架各部件的振动固有频率,并发现车辆平稳性在40 km/h速度下异常恶劣。建立以轨道不平顺为输入、电机位移为输出传递函数,分析了40 km/h速度下车轮多边形产生的外部激励43.6 Hz与直线...
关键词: 侧面碰撞事故 自行车骑行者 摩托车骑行者 动力学响应
为了研究不同碰撞条件下自行车骑行者与摩托车骑行者头部及腿部动力学响应的差异。首先,以车速(30 km/h、35 km/h、40 km/h、45 km/h和50 km/h)、车型(小轿车和越野车)和碰撞部位(两轮车前部、两轮车中部和两轮车后部)为试验变量,设计了60组自行车事故和摩托车事故仿真试验。然后,利用PC-Crash事故再现软件,对不同碰撞条件下汽车-自行车/...
关键词: 局域共振 超材料板 弯曲波带隙 平面波展开方法
利用了声子晶体带隙性质的概念,结合局域共振原理,提出了一种新型周期超材料板结构。这种结构是由具有负等效模量的声学超材料子结构作为共振单元,周期排列在薄板上形成的。在共振单元的作用下,不仅在低频范围内产生带阻特性,还引起了部分弯曲波发生波型转换并产生相应的多阶带隙,使得在多个频段范围内阻断波的传播,扩大了抑制振动传递的频率范...
关键词: 轮轨冲击 柔性保持架 冲击强度 断裂失效
铁路客车轴箱轴承除了承受来自于一系悬挂之上车体及构架的直接压力,还承受因为轨道不平顺轮对冲击传递而来的冲击作用,由于冲击而造成的保持架过梁断裂是轴承提前失效的主要因素之一。分析车轮扁疤对车系统产生的冲击并将其作为轴承动力学的边界条件输入,采用离散单元法建立柔性保持架,研究了冲击载荷对铁路轴箱轴承保持架动态性能、滚子与保持...
关键词: 采空区 输电铁塔 阻尼比 冲击效应 应力比
在通用有限元软件ANSYS中建立了220 k V猫头塔有限元模型,分别采用静力和动力方法分析了基础不均匀沉降、倾斜和水平滑移工况的铁塔杆件内力,计算了基础突然变形时输电铁塔结构的动力冲击系数。结果表明,基础变形过程中输电铁塔塔腿斜材应力变化幅度最大并最先发生破坏。铁塔杆件轴力峰值发生在基础沉降的初始时刻附近,而阻尼比对峰值影响不大,...
关键词: 空间柔性机械臂 悬臂梁 假设模态法 连续碰撞力模型 振动分析
针对漂浮基空间柔性机械臂执行抓捕任务过程中的碰撞问题,提出了一种当机械臂末端与目标物发生碰撞时分析系统响应的方法。首先,运用悬臂梁模型和假设模态法建立了考虑臂杆空间柔性变形时空间柔性机械臂的运动学模型;然后,以赫兹阻尼模型模拟软接触碰撞过程,结合拉格朗日方程建立了系统碰撞动力学方程,并推导了关节处于自由和完全受控两种状态时...
关键词: 调频液柱阻尼器 优化位置 几何尺寸 参数优化 设计流程
调频液柱阻尼器(Tuned Liquid Column Damper,TLCD)是一种有效的被动耗能减振装置。对该阻尼器在框架结构中的设计方法进行研究,先从结构的运动特性得到阻尼器的优化位置,从阻尼器运动方程出发分析了几何尺寸,然后对比TLCD-结构与TMD-结构得到阻尼器参数优化的简易方法,最后给出TLCD的设计流程。通过对一30层非对称框架结构进行模拟,验证了理...
关键词: 导弹 冲击试验 冲击响应谱 自适应 差分进化算法
为解决在实测数据不足的情况下制定导弹冲击试验条件困难的问题,首先给出冲击响应谱模型,根据实际冲击激励(质心过载),运用冲击响应谱计算模型计算导弹在一定频率范围内的冲击响应谱,并与遥测数据进行对比验证,验证冲击响应谱模型的正确性;随后,根据试验设备输出的波形、脉冲宽度和过载范围,以及导弹在一定范围内的冲击响应谱,使用自适应差分...
关键词: 振动分析 饱和多孔介质 圆柱壳 biot理论 齐次扩容精细积分法
基于弹性薄壳理论,结合Biot理论中流体和固体骨架的运动方程及本构关系,得到饱和多孔介质圆柱薄壳在谐激励作用下的一阶矩阵常微分控制方程。结合齐次扩容精细积分法和精细元法,建立了分析该类结构振动问题的半解析方法。该方法充分考虑了多孔介质圆柱薄壳骨架与流体的耦合作用,具有广泛的适应性,弥补了现有计算模型和等效媒质法的不足。基于该...
关键词: 柔性棚洞 落石 耗能性能 冲击 优化设计
防落石柔性棚洞主要由型钢拱架和环形网组成,从现有的研究成果看,柔性棚洞内部构件荷载传递路径中存在薄弱环节,造成构件间的刚度不匹配,导致钢拱架发生了较大的侧向扭曲塑性变形,增加了柔性棚洞使用期间的维护费用,工程应用存在局限性。为优化设计柔性棚洞,降低钢拱架的塑性变形,在开展了柔性棚洞足尺模型试验和数值建模研究的基础上,利用数值...
关键词: 振动模态 机电耦合系数
对1-1-3型压电复合材料进行了振动形态的分析。1-1-3型压电复合材料选用PZT-5H、硅橡胶和环氧树脂制备而成。从制备的两组样品的实验证明该复合元件相比传统的1-3型压电复合材料具有较高的机电耦合系数和较低的声阻抗。通过PSV-400型激光测振仪测量其振动形态,发现其中压电陶瓷柱的振动为主动振动,模态为电场平行于长度方向的纵向伸缩模态。该结...
关键词: 甘蔗收获机 振动 切割力 宿根切割质量
针对小型甘蔗收获机切割器振动导致破头率高的问题,通过设计不平衡质量块构建切割器的激振源,模拟切割器的动不平衡,实现了刀盘的可控振动,并通过力学计算、仿真验证了试验的可行性。通过仿真及物理试验平台砍蔗试验,探究了刀盘振动对切割力,以及切割力对宿根切割质量的影响关系及作用机理。仿真表明,当切割力最大时,轴向切割力约占总切割力的92...
关键词: 沟槽 振动噪声 摩擦磨损 接触应力
在列车制动盘表面加工出不同角度分布的沟槽,探究带沟槽的制动盘表面对界面摩擦学行为和振动噪声特性的影响。结果表明:研究中选取不同角度分布的沟槽都能在一定程度上提高制动盘材料的摩擦磨损特性并降低界面摩擦噪声,其中45°角度分布的沟槽降噪效果最佳。进一步的,利用有限元分析软件ABAQUS对试验结果进行数值模拟分析,结果表明沟槽的存在可...
关键词: 多层平板材料 aba结构 dissipative结构 吸隔声测试 吸隔声计算
开展了双层棉毡、ABA(absorber-barrier-absorber)和dissipative三种多层平板材料的吸隔声的测试与计算分析工作。首先利用Alpha cabin吸声系数测试设备,测试了三种多层平板材料吸声系数,在混响室-全消室中测试了三种多层平板材料隔声量。为了计算得到多层平板材料吸隔声特性,测试了单层材料的吸声系数、流阻率和孔隙率。利用软件计算材料吸隔...
关键词: 白鹤滩水电站 坝肩边坡 爆破振动 控制标准 影响评价
爆破振动对周边民房的影响评价及控制对保证工程顺利实施和减少纠纷具有重要意义。通过对白鹤滩水电站右岸坝肩以上边坡开挖线附近民房的调查及分类,制定了监测方案;基于房屋爆破振动破坏机理和国内外的爆破振动控制标准,推荐了本工程的安全控制标准;通过长期跟踪监测,对爆破振动的影响范围及程度进行了分区,分析了不同类型房屋的振动响应,并给...
关键词: 主轴电机电流 铣削力 信号处理 小波分析 在线监测
针对高速干切数控螺旋锥齿轮铣齿机存在的稳定性差、加工精度低、所加工的工件齿面有振纹等技术问题,对机床进行了深入的研究。通过研究发现铣削力是机床运行状态和加工品质的重要表征参数。基于国产高速干切数控螺旋锥齿轮铣齿机的实际铣齿工况,提出了采用同时监测刀具主轴和工件主轴电机电流来反映铣削力的间接测量方法。为了建立刀具主轴电机...
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