振动与冲击杂志

基于三维有限元模型对裂纹非对称转子振动及裂纹扩展控制研究

关键词: 裂纹非对称转子  三维有限元模型  振动控制  延缓裂纹扩展  

针对裂纹非对称转子的振动问题,运用非线性接触单元法建立了裂纹非对称转子的三维有限元模型,并采用自由界面模态综合法对模型进行降阶来缩短计算时间。通过仿真分析了相关参数的变化对主共振不稳定区域及不同裂纹位置对转子的振动特性变化等的影响,结果表明裂纹的出现会影响转子的共振频率及不稳定区域范围。同时采用模糊PID控制电磁执行器(EMA...

参数异变性对冲击式水电站系统轴系振动摆度影响

关键词: 冲击式水电站  参数异变性  振动摆度  动力演化  分数阶  

为深入研究水轮发电机组参数异变对冲击式水电站系统轴系振动摆度影响,在引入分数阶阻尼力基础上,建立包含压力引水管道、调速器和水轮发电机组等多子系统耦合的冲击式水电站系统分数阶模型。研究不同分数阶阶次下励磁电流、上导轴承刚度、下导轴承刚度、水导轴承刚度和转速值异变对水电站服役性能参数转子轴心偏移的影响。分析结果表明:服役性...

高速铁路常用跨度简支箱梁竖向共振条件分析

关键词: 高速铁路  简支箱梁  共振  超谐共振  

通过对动车组列车作用于高速铁路常用跨度简支箱梁的竖向共振条件进行理论探讨,并对常用跨度简支箱梁实测竖向自振频率及动力响应数据进行分析,得出如下结论:明确了高速铁路常用跨度简支箱梁在动车组荷载下的竖向共振作用机理,得到了简支箱梁的共振、超谐共振及消振速度计算公式;动车组列车对桥梁的竖向加载频率主要取决于列车速度和车长,加载频...

主动转动惯量驱动控制系统对多类型灾害源激励悬吊结构摆振响应控制研究

关键词: 摆振控制  主动控制  主动转动惯量驱动控制系统  多类型灾害源  振动台试验  

传统的结构防灾设计中,通常将各种灾害对结构的作用分开考虑,较少考虑多类型灾害的作用。针对悬吊结构摆振运动振动控制问题,调谐质量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)、主动质量阻尼器(Active Mass Damper,AMD)均无法进行有效的控制,另一方面调谐转动惯量阻尼器(Tuned Rotary Inertia Damper,TRID)存在对调谐参数等十分敏感、鲁棒性差、无法在多...

基于NAP和RMI的滚动轴承性能退化状态识别与评估

关键词: 滚动轴承  性能退化  干扰属性投影  排列互相关  

退化状态特征的提取是滚动轴承退化状态识别与评估的关键。干扰属性投影(Nuisance Attribute Projection,NAP)能克服传统方法无法准确提取退化状态特征的不足,但在全寿命阶段上单调性和敏感性差,将排列互相关(Ranking Mutual Information,RMI)用于NAP的优化,从而准确评估轴承退化状态。应用优化正交匹配追踪(Optimized Orthogonal Matching Purs...

利用汽车行驶风测试建筑风压系数的跑车试验方法研究

关键词: 跑车试验  汽车行驶风  caarc标模  平均风压系数  试验方法  风洞试验  

参照风洞试验和现场实测的试验方法,结合车辆行驶能产生风的特点,提出了一种理想道路条件下利用汽车行驶风测试建筑风压系数的跑车试验方法。采用理论推导和现场试验的方法,构建了跑车试验的基本理论,设计和组装了跑车试验的物理试验平台,搭建了软件测试系统,研究了测试数据的处理方法,运用该方法对CAARC标准模型典型测点的平均风压系数进行测试...

分形粗糙表面加卸载接触特性演变行为分析

关键词: 分形表面  弹塑性接触  加卸载  接触特性  

粗糙表面加卸载接触特性演变行为对研究界面接触力学性能具有重要的理论意义。基于粗糙表面分形理论,依据修正的双参数Weierstrass-Mandelbrot(W-M)分形函数,采用点云处理技术和Coons patch曲面拟合方法生成三维分形粗糙表面数字模型。根据Prandtl-Reuss本构关系和von Mises屈服准则,选择双线性等向强化非线性材料,建立了精确的分形粗糙表面与刚...

大型轴流压气机叶片无键相振动监测与故障预警方法

关键词: 叶尖定时  无键相  同步振动  参数辨识  

压气机运行过程中叶片承受复杂的交变载荷,容易产生高周疲劳故障,若不及时预警将会导致重大事故。为解决用叶尖定时法在叶片振动监测过程中键相传感器安装困难(如航空发动机等装备无键相传感器)或键相参考不准确的难题,提出了基于叶片失谐特性的无键相叶片振动监测方法,并在此基础上,对算法改进,提出了谐调叶片的无键相监测方法。通过模拟,对所...

考虑刀杆结构非线性的铣削过程颤振稳定性与主共振

关键词: 铳削  非线性颤振  主共振  结构阻尼  

研究考虑铳刀杆结构非线性和阻尼的颤振稳定性以及主共振。将刀杆简化为平面弯曲悬臂梁结构模型。为了在模型中考虑结构阻尼的影响,假定刀杆由黏弹性材料构成。结合包含再生时滞效应和周期激励的切削力模型,根据Hamilton原理建立非线性运动方程。采用Galerkin法将非线性偏微分运动方程进行化简,导出主坐标表示的非线性常微分运动方程。通过时域...

涡轮增压器动力学建模及振动特性研究

关键词: 多体动力学  振动特性  涡轮增压器  ehd弹性液力润滑  

采用结合有限元法(FEM)的多体动力学方法,对某车用浮环轴承涡轮增压器进行多体系统仿真模型的建立:以模态综合法为基础,建立增压器壳体与转子的柔性体子结构模型;以广义不可压缩雷诺方程为基础,建立增压器浮环轴承的EHD弹性液力润滑模型(Elastic Hydro-Dynamic)。计算得到内外油膜压力、转子振动特性以及增压器壳体表面振动速度,并进行实验验证...

基于超几何函数和梅哲G函数的变截面梁的非线性振动建模及自由振动

关键词: 变截面悬臂梁  超几何函数  强非线性  能量平衡法  

对具有等厚度变宽度的悬臂梁的非线性振动进行了理论研究。提出了基于超几何函数和梅哲G函数的变截面悬臂梁的无需摄动近似的振型函数,在此基础上采用凯恩方程建立了包含几何非线性和惯性非线性的振动方程。该方程的各项系数和现有文献中其他方法建模结果的计算结果相同,而表达式更简洁。得到的线性基频和有限元等其他多种方法结果做了对比,具有...

行星齿轮箱齿轮磨损故障诊断

关键词: 行星齿轮箱  故障诊断  pca  edt  dbn  

为解决行星齿轮箱故障诊断方法专业性要求高、计算过程复杂以及模型训练时间长等问题,提出一种基于PCA-EDT-DBN的行星齿轮箱故障诊断新方法。利用PCA分析多个传感器采集到的振动信号并根据需求取每列信号的前p个主成分,将每列信号的前p个主成分合成一维序列。计算每两列数据前p个主成分之间的欧氏距离得到距离矩阵,将该矩阵按序展开成一维序列。...

基于改进变分模态分解和SVM的断路器机械故障振动分析

关键词: 变分模态分解  断路器  振动信号  支持向量机  

针对传统信号分解导致断路器机械故障振动分析特征提取不准确,故障诊断精度低的缺点,提出将改进变分模态分解能量熵与支持向量机相结合的断路器故障诊断新方法。利用量子粒子群优化变分模态分解(VMD)参数设置问题,获取最佳模态个数及惩罚因子。为验证该算法在模态混叠及噪声干扰方面的优势,将其应用在10 kV高压断路器ZN63A-12上,对断路器采集到...

湍流度对斜拉索雷诺数效应影响的试验研究

关键词: 斜拉索  风洞试验  湍流度  风荷载  雷诺数效应  

大跨度斜拉桥斜拉索为典型的风敏感结构,并且处在复杂的湍流环境中,来流湍流度对斜拉索的气动性能影响十分显著。对斜拉索模型在不同湍流度下进行风洞试验,测得斜拉索的表面压力,对比分析同一湍流度下斜拉索气动力系数随雷诺数的变化规律,以及同一雷诺数斜拉索气动力系数随湍流度的变化规律。结果表明:湍流度使得雷诺数效应提前,湍流度越大,气动...

高速齿轮传递误差和啮入冲击的激励模拟及齿面优化修形

关键词: 高速齿轮  轮齿接触分析  承载接触分析  啮入冲击  承载传动误差  齿面修形  

为了减小高速齿轮的振动与噪音,针对齿面传统修形方法中未考虑重合度影响的情况,以及仅考虑减少传动误差幅值对于高速齿轮减振降噪效果不显著的情况,提出了一种考虑重合度的齿面新修形方法,和基于几何接触分析和承载接触分析的啮入冲击力计算方法。基于智能优化算法和提出的新修形方法,建立了以冲击力和承载传动误差幅值最小的优化模型,通过多目...

2×1500 m双主跨斜拉桥静风失稳机理研究

关键词: 静风稳定  双主跨斜拉桥  数值模拟  演变特性  颤振稳定  

静风稳定性是千米级超大跨斜拉桥抗风性能的主要考验之一。以某主跨2×1500 m三塔两跨斜拉桥结构体系为研究对象,采用全桥气弹模型风洞试验与数值计算相结合的方法,对失稳过程结构位移响应和与之同步的拉索索力进行跟踪,从失稳过程结构刚度演变特性方面深入揭示了该结构体系静风失稳机理。风洞试验发现,结构在+3°和0°初始风攻角下出现了明显的静...

基于状态追踪特征相空间重构的轴承寿命预测方法

关键词: 滚动轴承寿命预测  acpso  svdd  相空间重构  grnn  

针对滚动轴承剩余寿命预测中的特征选择及模型优化问题,提出了基于状态追踪特征相空间重构的轴承寿命预测方法。该方法在轴承特征进行单调性与敏感性评估的基础上,对轴承运行状态跟踪能力进行量化评估,进而筛选出轴承性能退化的最优特征集。为了统一描述各个特征对轴承退化状态的表征信息,采用自适应混沌粒子群算法(Adaptive Chaos Particle Swa...

双稳悬臂梁电磁式振动能量采集研究

关键词: 双稳悬臂梁  能量采集  电磁感应  非线性  

以双磁铁结构建立的双稳悬臂梁电磁式振动能量采集系统为研究对象,采用形状修正函数法和磁化电流理论分析了双稳悬臂梁振动响应特性,并根据电磁感应原理探索了运动坐标系下电磁感应电动势的精确仿真方法。数值模拟和实验验证表明,所建立的非线性磁力和磁场的分析以及悬臂梁振动响应和感应电动势的计算是合理正确的,可用于双稳悬臂梁电磁式振动能...

基于试验验证的商用车驾驶室悬置参数优化研究

关键词: 驾驶室悬置系统  试验  刚柔耦合模型  doe分析  adams  

针对目前中国商用车驾驶室舒适性问题,以整车刚柔耦合多体动力学理论基础,采用ADAMS软件建立某典型商用车驾驶室及其悬置系统动力学模型,并对该模型进行了准确性验证。设计了DOE优化试验,经过仿真分析,对驾驶室悬置的刚度和阻尼进行优化,并对试验车辆按照优化参数进行改进。最后,通过道路试验表明,优化后的商用车行驶平顺性较优化前提升了9.6%,...

尾流激励下的叶片气动力快速分析

关键词: 尾流  降阶模型  影响系数法  气动力  叶片  谐波平衡法  

为快速求解尾流引起的叶片气动力,提出了基于谐波平衡法的尾流激励的叶片气动力降阶模型方法。对该气动力降阶模型方法进一步的研究发现:小扰动情况下,尾流谐波引起的叶片气动力谐波振幅和尾流谐波振幅的比例系数只与尾流频率有关。基于这一发现,进一步提出了尾流激励下的叶片气动力快速分析方法。该方法首先得到若干谐波尾流引起的叶片气动力谐...

高能气体冲击载荷作用下高压容器仓排放孔膜片损伤模式及机理研究

关键词: 冲击  高压容器仓  损伤模式  剪切冲塞  

针对高压容器仓内高能爆炸气体对排放口膜片结构毁伤模式无法准确有效预估,常出现提前破膜和不破模危险情况,进而对含预制损伤孔洞Q235钢结构膜片在爆炸冲击载荷作用下的宏细观损伤特性进行研究。基于高压爆炸装置,对含预制损伤孔洞Q235钢结构膜片抗爆毁伤效应进行一系列试验研究,结合试验研究结果,探索七孔枪药爆炸冲击载荷能量释放行为与相关...

基于样本分位数排列熵的故障诊断方法

关键词: 滚动轴承  排列熵  样本分位数  故障诊断  

针对滚动轴承故障特征不明显、不易于进行特征提取等问题,提出了一种新的衡量时间序列复杂程度的方法-样本分位数排列熵(Sample Quantile Permutation Entropy,SQPE),并将其应用于滚动轴承故障振动信号的特征提取。通过对振动信号进行样本分位数排列熵计算,有效分离出不同振动信号的故障特征;将熵值组成特征向量,构建分类器并实现对滚动轴承的故...

一种基于谱元法的层合板SEA参数计算方法

关键词: 谱元法  层合板  波数  模态密度  统计能量分析  

针对一般层合板统计能量分析(SEA)参数获取困难问题,建立了一种基于谱元法(SFEM)的SEA参数计算方法。采用三节点二次谱单元在层合板厚度方向进行网格划分,通过刚度矩阵与质量矩阵建立波数的特征方程;根据模态相似原则,利用皮尔逊相关系数对各阶模态的波数进行分类,进而获得层合板的模态密度、辐射效率等SEA参数。对单层薄板和三明治夹芯板进行了...

双层圆柱壳舷间声通道对壳体声振性能的影响

关键词: 双层圆柱壳  声振性能  流体负载  托板  

针对水下航行器壳体辐射噪声问题较大的现状,将其简化为加肋双层圆柱壳结构,采用AML自动匹配声学辐射边界条件技术,考虑内外壳体与舷间/舷外流体之间的耦合,建立了含有舷间流体的双层圆柱壳模型,研究分析了有限元声振耦合法与附加质量法的差异,进而分析了舷间/舷外流体负载、舷间介质及托板对圆柱壳振声性能的影响规律。结果表明:基于AML技术的...

基于惯容器的轨道车辆悬挂系统性能研究

关键词: 惯容器  isd悬挂结构  垂向振动  振动响应特性  隔振性能  

基于盲辨识模型和极限学习机的下肢假肢路况识别

关键词: 肌电信号  盲辨识模型  极限学习机  路况识别  智能假肢  

针对大腿截肢者穿戴智能假肢路况识别准确率低的问题,提出了一种盲辨识理论和极限学习机相结合的路况识别方法。选择肌电信号(EMG)作为路况识别信息源,提取肌电信号的盲辨识模型系数作为信号特征,为了能够充分反映路况特征,比较了不同特征值,分析了选取盲辨识模型系数作为路况识别特征值的合理性。为了克服极限学习机(ELM)分类器随机产生的输入...

单向围压作用下切缝药包爆破爆生裂纹扩展规律的研究

关键词: 切缝药包  围压  动态焦散线  数值模拟  

为了研究单向围压作用下切缝药包爆破爆生主裂纹的动态力学行为,采用新型数字激光动态焦散线实验系统开展多组爆破光测实验,同时使用LS-DYNA有限元软件分析初始应力对爆炸应力场的影响。结果表明:裂纹的扩展方向和延伸长度受控于切缝角度和压力的共同作用,当压力垂直和平行切缝方向时,分别能够抑制和促进爆生主裂纹的萌生及演化,降低和提升扩展...

基于稀疏分解和频域相关峭度的轴承微弱故障特征提取

关键词: 滚动轴承  微弱故障  稀疏分解  循环平稳  

在强背景噪声和复杂激励的干扰下,滚动轴承的早期微弱故障特征往往难以提取,提出一种稀疏分解与频域相关峭度相结合的方式,对轴承早期微弱故障特征进行提取。稀疏表示方法是分析非平稳信号的一种有效方式,在轴承故障诊断中常用的一种方法是利用K-SVD算法构造自适应字典,采用OMP算法对采集到的数据进行稀疏分解。利用频域相关峭度能够准确识别出...

中柱失效后体外预应力钢筋混凝土框架抗连续倒塌分析

关键词: rc框架抗倒塌  体外预应力筋  预应力  加固  梁机制  悬链机制  

为研究中柱失效后体外预应力钢筋混凝土框架抗连续倒塌性能,设计制作了五榀1/3缩尺单层双跨体外预应力钢筋混凝土框架,通过变换边界条件、体外预应力筋布置形式等参数,开展了体外预应力钢筋混凝土框架受力性能、机制转换、极限承载力及悬链效应的分析研究,测试了荷载、位移、应变、裂缝的发生以及发展状况等。基于试验结果建立了有限元分析模型,...

波动法研究加速旋转薄壁圆环的线性振动特性

关键词: 加速旋转  薄壁圆环  模态特性  波动法  

基于Euler-Bernoulli梁模型,考虑科氏力和离心力效应,由Hamilton原理建立加速旋转薄壁圆环的平面内线性运动方程。利用波动法对运动微分方程进行求解分析,计算出薄壁圆环在旋转状态下的固有频率,并与相关文献进行了比较,验证动力学方程的准确性。同时分析角加速度,角速度对薄壁圆环模态特性的影响。研究为加速旋转薄壁圆环提供了线性振动特性的...

基于自适应MOMEDA与VMD的滚动轴承早期故障特征提取

关键词: 多点优化最小熵解卷积  变分模态分解  谱峭度  滚动轴承早期故障  进退法  

轴承故障衍生早期,由于故障尺寸较小且易受环境噪声和信号衰减的影响,因此故障冲击信号往往非常微弱。变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)已经在轴承的故障特征提取中有一定的应用,但对于背景噪声较强时的滚动轴承的微弱故障提取效果并不理想。针对这一问题,将改进多点优化最小熵解卷积(Multipoint Optimal Minimum Entropy Deco...

考虑中尺度台风影响的大跨度航站楼屋盖风压特性研究

关键词: 航站楼  台风  wrf模式  大涡模拟  风压特性  

屋盖局部损坏是大跨度航站楼风致破坏的最典型形式,尤其是在强台风频繁发生的东南沿海地区。针对现存土木工程台风模型理论体系过度简化的问题,引入基于非静力平衡欧拉方程模型的天气预报模式(Weather Research and Forecasting,WRF)对“鲇鱼”台风进行高时空分辨率模拟。以厦门国际机场航站楼为例,首先采用三重嵌套的中尺度WRF技术分析了“鲇鱼...

金属橡胶包覆管路阻尼结构减振性能研究

关键词: 管路包覆  金属橡胶  力学模型  阻尼  减振  

提出薄片型金属橡胶制备难点,并解决了其制备难题。基于双折线模型,对管路包覆阻尼结构做力学分析及合理性简化,建立合适的力学模型,利用等效线性化方法将单自由度滞迟系统力学模型做线性等效,分析了金属橡胶刚度和阻尼随激振力变化规律,并进行了试验验证。同时提出表征包覆阻尼结构减振性能的表征量,通过试验研究了金属橡胶包覆阻尼结构的减振...

考虑滑动轴承时变动力学参数的齿轮系统建模及分析

关键词: 齿轮系统  轴承动力学参数  时变齿侧间隙  振动特性  

为了对齿轮系统进行更加深入的研究,综合考虑时变轴承动力学参数以及动态齿侧间隙的影响,建立了齿轮系统动力学模型并进行了振动响应分析。以圆柱直齿轮为研究对象,将动压润滑轴承模型与齿轮啮合模型相结合,并计入动态齿侧间隙的影响,建立了系统的动力学微分方程。提出了一种齿轮-滑动轴承耦合系统的求解方法,分别研究了轴承间隙、齿侧间隙以及...

干扰抑制门在线谱提取中的应用

关键词: 干扰抑制门  线谱提取  轴频  舰船辐射噪声  

由于舰船辐射噪声和海洋环境噪声的复杂性,直接从舰船辐射噪声解调信号中提取线谱比较困难。为了降低线谱提取过程中宽带噪声干扰的影响,设计了一个干扰抑制门。对单频输入信号和谐波输入信号的仿真,验证了抑制算法的有效性,同时对干扰抑制门的信噪比增益进行了统计分析。对实测舰船辐射噪声数据处理,结果表明干扰抑制门的应用能有效降低信号中...

基于CEL方法的压差驱动式管道机器人动力特性分析

关键词: 压差驱动式管道机器人  cel方法  动力特性  流固耦合  有限元法  

针对压差驱动式管道机器人多柔体系统与管内流体的流固耦合问题,基于耦合的欧拉-朗格朗日(CEL)方法建立了机器人系统流固耦合模型,获得了机器人在复杂管道内运行时的结构动力响应。对比分析了不同管道内径和机器人舱段长度下的密封皮碗应力场、管道与机器人间的摩擦力和流体对管道机器人的驱动压差。数值结果表明,管道机器人进入管道初期驱动压...

弹性管束湿模态频率变化对传热特性影响分析

关键词: 弹性元件  湿模态频率  附加质量系数  外掠流体  

为了研究弹性管束湿模态频率变化对其传热特性的影响,以弹性管束为研究对象,进行实际运行工况下的建模及湿模态数值模拟分析。通过附加质量系数表征弹性管束湿模态频率的变化情况,在考虑流体介质的流速及黏度的影响下,计算得到湿模态频率相应的附加质量系数,并通过湿模态频率的改变对弹性元件换热性能进行分析。分析认为:流体的黏度越高,对弹性...

基于多任务深度学习的齿轮箱多故障诊断方法

关键词: 机械故障诊断  多任务深度学习  轴承  齿轮  

机械故障诊断领域已进入了“大数据”时代,且深度学习以其强大的自适应特征提取和分类能力也在机械大数据处理方面取得了丰硕的成果。然而这些研究均运用在单标签体系下,诊断单一目标故障。在大数据背景下,单标签体系不仅割裂了机械装备不同目标故障之间的联系,也难以完整描述装备故障位置、类型、程度等种类繁多的健康状态信息。提出了一种基于...

《振动与冲击》征稿简则

关键词: 上海交通大学  学术刊物  核心期刊  中国学术期刊  中国科技期刊  来源期刊  文献数据库  国家科委  

《振动与冲击》是中国振动工程学会、上海交通大学、上海市振动工程学会联合主办的反映和交流我国力学、航空、航天、造船、车辆、机械、土木建筑、水利、电力、矿山、化工、冶金、仪器仪表、海洋工程、轻工、环境保护等领域的振动、冲击和噪声方面的成果及经验的综合性学术刊物。本刊为国家科委中国科技论文统计源期刊、《中国核心期刊要目总览...