噪声与振动控制杂志

金属橡胶材料迟滞特性力学模型研究

关键词: 振动与波  金属橡胶  迟滞模型  微元结构  干摩擦  简谐激励  

受成型与制备工艺参数影响,金属橡胶有记忆型恢复力模型数学表达式复杂,特别是在对非线性迟滞特性参数进行识别时存在困难。根据金属橡胶微元体理论,研究干摩擦力对迟滞特性力学模型的影响。应用材料细观结构特征构造金属丝微元体力学模型,描述了金属丝滑移接触过程中干摩擦产生机理,结合金属橡胶制备工艺计算处于滑移状态的微元体数目,建立金属...

一种未知激励下土木工程结构模态参数识别新方法

关键词: 振动与波  解析模态分解  随机减量技术  参数识别  希尔伯特变换  卡尔曼滤波  

未知激励下的土木工程结构响应信号通常是随机的且噪声水平较高,因此对其进行参数识别具有挑战性。从未知激励下的振动响应信号出发,结合随机减量技术、解析模态分解、希尔伯特变换和卡尔曼滤波理论提出一种新的未知激励下土木工程结构模态参数识别新方法。该方法首先采用随机减量技术将实测的振动响应信号转换成自由振动响应信号;其次,运用解析...

含Lugre动摩擦及间隙的振动系统的动力学分析

关键词: 振动与波  碰撞振动  lugre动摩擦  间隙  分岔  混沌  

通过对单列圆柱滚子轴承的简化,建立一类含Lugre动摩擦及间隙的两自由度碰撞振动系统动力学模型,分析系统的运动过程,利用数值仿真方法探讨激振频率和间隙变化对系统动力学行为的影响。结果表明,随着激振频率的递增,系统的运动状态由混沌演化为逆周期倍化分岔及Hopf分岔,同时多周期运动也演变为单周期运动;而当频率一定且间隙在一定的范围内变化...

功率分流式风电机增速箱振动特性分析

关键词: 振动与波  刚柔耦合  多体动力学  功率分流式  风电机增速箱  双行星齿轮系统  

运用多体动力学方法对新型功率分流式大功率风电机增速箱进行刚柔耦合多体动力学建模,对双行星齿轮系统的功率分流式大功率增速箱刚柔耦合模态特性、谐响应和稳态响应特性进行研究,结果表明:通过对新型增速箱传动系统建立刚柔耦合多体动力学模型可以对其动力学特性进行准确模拟;通过模态分析获得增速箱工作转速范围内的主要耦合振型及共振频率;...

基于改进区间摄动分析的统计能量分析法

关键词: 振动与波  区间参数  统计能量分析  区间摄动分析  顶点法  蒙特卡洛法  

为高效定量地度量系统参数的不确定性对其高频动响应的影响规律,在参数可用数据不足条件下首先建立区间参数系统的统计能量分析模型。通过保留部分高阶摄动项而提出改进区间摄动分析法,在不损失计算效率前提下提高已有区间摄动分析法的计算精度,进一步提出基于改进区间摄动分析的统计能量分析法。以板腔系统为对象,通过与不同区间分析法的比较验...

自适应控制系统中矩阵解耦控制算法研究

关键词: 振动与波  多通道控制  解耦矩阵  双频激励  

基于分岔理论的球式自动平衡装置的稳定性研究

关键词: 振动与波  球式自动平衡装置  自治化  平衡解  稳定区域  

提出一种基于分岔理论的球式自动平衡装置稳定性的研究方法。通过分析,得到球式自动平衡装置的稳定区域随滚球质量、偏心距、黏性阻尼以及转子速度等参数变化而改变的规律,为自动平衡装置设计和使用提供一个可行域作为参考。从球式自动平衡装置力学模型出发,对球式自动平衡装置的数学模型进行无量纲化和自治化处理,求出自治系统的平衡解1和平衡...

全柔性隔振系统功率流的有限元计算及其传递特性研究

关键词: 振动与波  有限元  功率流  空间梁  全柔性隔振系统  

传统隔振模型中设备甚至基础被视为绝对刚性,隔振器被视为质量弹簧,无法计及基础和设备柔性以及隔振器质量等对振动传递的影响。另外,基于传统模型计算传递功率流时,需要假设设备和基础形状规则以方便获得其导纳解析式。以不规则板模拟柔性设备和基础,以空间阻尼梁替代弹簧或隔振器,建立全新的全柔性隔振系统模型。采用有限元方法将整个系统离散...

基于均匀化的缝合夹芯复合材料建模方法研究

关键词: 振动与波  缝合式夹芯复合材料  细观力学建模  均匀化方法  动力学建模  

针对缝合式夹芯复合材料结构动力学建模问题开展研究,通过对复合材料代表性单元中上下面板、芯层分别施加周期性位移边界条件,根据应力平均获得相应的等效弹性参数,将夹芯结构等效为3层均质的正交各向异性层合板模型。将根据所提方法建立的层合板模型频率计算结果与精细化模型、单层板模型计算结果进行对比,验证了基于均匀化方法的缝合式夹芯复...

小型大幅值两轴振动台优化设计

关键词: 振动与波  小型振动台  两轴振动台  大幅值  优化设计  有限元分析  

在现有小型单轴振动台的基础上,提出可实现大幅值并保证较宽频带的小型两轴振动台方案。结合剪叉结构放大振动台的输出位移并合理设计放大比,提高最大激振幅值,并保证足够的输出力。设计直驱/放大状态切换结构,使两轴振动台能够以直驱状态工作,保证足够高的激振频率。同时,对结构进行优化设计,在保证结构强度的同时,提高结构连接刚度,使两轴振动...

预紧力对螺栓联接机匣模态频率的影响研究

关键词: 振动与波  预紧力  螺栓联接  机匣  模态频率  

为研究预紧力对螺栓联接机匣模态频率的影响,首先,从理论上建立预紧力作用下螺栓联接结构模态方程;其次,以螺栓联接板试件为例,基于有限元分析和试验相结合的方法,验证螺栓联接接触面处理方法的准确性;然后,建立较为精细的机匣有限元模型,进行不同预紧力作用下的机匣模态分析;最后,分析刚性机匣和预紧力作用条件下的实体机匣各阶固有频率相对差...

基于电磁力调谐的薄膜主动声学超材料

关键词: 声学  主动声学超材料  非接触  隔声性能  低频  

针对低频噪声较难控制的问题,设计一种基于电磁力调谐的薄膜主动声学超材料,该结构由通电螺线管和边界固定、中心附加钕铁硼磁铁的薄膜等结构组成。通过数值模拟和实验对其声学性能进行详细分析,结果表明:该结构具有较好的低频隔声性能。通过输入大小不同电流使螺线管内产生不同强度的磁场,从而定量改变薄膜中心钕铁硼磁铁受力,实现隔声峰值频率...

推焦作业过程中推焦装置的振动特性研究

关键词: 振动与波  推焦装置  瞬态温度场  模态  谐响应分析  

针对推焦作业过程中推焦装置经常出现振动的问题,采用有限元仿真方法对其振动特性进行研究。为了使仿真分析尽可能符合现场实际,对推焦装置进行1000°C高温环境下瞬态温度场分析,获得推焦装置在实际工况下的温度分布图;对经过瞬态热分析的推焦装置进行模态分析和谐响应分析,对比根据谐响应分析获取的振动频率与模态分析中的振型。结果表明:推焦装...

驱动系统对四轮轮毂电机独立驱动电动汽车摆振的影响

关键词: 振动与波  电动汽车  驱动系统  摆振  数值仿真  结构参数  

基于拉格朗日方程建立独立前悬四轮轮毂电机独立驱动电动汽车摆振6自由度模型,并应用数值分析与仿真方法研究电动汽车摆振动态响应。通过与燃油汽车比较,研究了电动汽车驱动系统对摆振的影响,同时也研究了汽车的主销后倾角、主销内倾角、前悬架倾角和重心位置等结构参数对摆振的影响。研究结果表明,由于增加了车轮质量,使得电动汽车摆振相对燃油...

基于非负Tucker3分解理论的车内主动降噪控制研究及应用

关键词: 声学  ntd  主动降噪控制  声品质  时滞性  稀疏性  

传统降噪方法对高品质车型降噪效果有限,导致乘用车对主动降噪控制(ANC)产生迫切需求,但传统前馈式ANC对随机非平稳、非线性信号存在时滞性的技术瓶颈,从而优化与应用ANC已成为降低车内噪声的必要手段。本文结合非负Tucker3分解(NTD)算法理论,提出非负约束型ANC(NCANC)的降噪方法。通过对多通道式NCANC的输入端进行非负约束使子特征信号稀疏化,...

应用偏相干分析识别混合动力汽车车内噪声源

关键词: 声学  混合动力汽车  偏相干函数法  噪声源识别  多输入单输出  

针对某混合动力汽车的噪声问题,建立基于偏相干函数法分析混合动力汽车噪声源的声源识别模型,并运用MATLAB相关功能进行偏相干函数计算。进行实车道路试验,在某混合动力汽车的发动机、电动机、耦合机构、排气系统及左后轮胎处布置5个测点,并对比分析3种驱动模式下车内噪声分布特征。通过对各个噪声源的偏相干分析,识别出不同工况下对车内声场贡...

高速动车组吊耳装置结构参数优化分析

关键词: 振动与波  高速动车组  吊耳装置  振动特性  应力分布  结构参数  疲劳寿命  

目前对高速列车转向架零部件异常振动问题的处理大多侧重于成因分析,从产生异常振动的源头上提出控制措施,不能从根本上解决异常振动的问题。在零部件结构可调整的情况下,参数优化对解决异常振动问题更加有效。现场试验发现,我国某型高速动车组在运营过程中出现吊耳装置异常振动且个别出现明显断裂裂纹的现象,针对此问题,采用有限元法,对其结构...

驱动轴夹角与整车横摆试验研究

关键词: 振动与波  整车抖动  驱动轴夹角  三球销式万向节  横摆  座椅导轨振动  

由于装配工艺和制造误差的存在,驱动轴夹角往往成为整车抖动问题出现的根本原因,易被忽略。驱动轴夹角的大小直接影响驱动轴的轴向派生力,轴向派生力过大将导致整车横摆,导致客户抱怨整车抖动。测试4家国内外主流驱动轴供应商单滚环结构三球销式驱动轴在不同驱动轴夹角下的台架轴向派生力,并搭载前置前驱四缸机汽油车进行不同驱动轴夹角工况下整...

碳纤维车体地铁列车车内噪声分析

关键词: 声学  碳纤维车体  地铁车内噪声  隔声量  轻量化设计  

碳纤维材料在减重、强度、可设计性等多个方面具有巨大优势,在轨道交通领域有很大的应用前景。针对国内一种新型碳纤维车体地铁列车,基于试验方法,对比分析碳纤维车体和铝型材车体的车内噪声差异、关键部件的声振特性差异;通过建立车内噪声仿真分析模型,分析碳纤维车体隔声和振动对车内噪声的影响,进而探讨碳纤维车体在轻量化和声学性能优化上的...

标准动车组车轮磨耗特征研究

关键词: 振动与波  标准动车组  车轮踏面磨耗  轮缘磨耗  凹坑磨损  车轮多边形  

通过对标准动车组车轮踏面磨耗进行跟踪测试,分析总结实测车轮踏面外形和与标准TB60钢轨匹配的轮轨接触几何关系变化规律。讨论不同速度和线路条件下车轮多边形发展演变规律。结果表明:车轮踏面磨耗深度与运营里程基本呈线性关系;轮缘损失量达到2.7mm后,轮缘不再发生磨损。镟后27.3万公里在名义滚动圆处出现大于0.2mm的凹坑磨损现象。凹坑磨损会...

车轮多边形磨损对高速线路轨道动态行为影响的试验研究

关键词: 振动与波  高速轨道  车轮多边形磨损  动力学行为  振动加速度  

高速列车车轮多边形磨损会加剧轮轨动力相互作用,引起车辆/轨道结构振动异常和部件过早失效,造成安全隐患。采用现场试验的手段,研究出现高阶车轮多边形磨损的某高速列车车轮镟修前后通过桥梁和隧道区段时的轨道振动响应情况。结果表明,与镟修后相比,车辆镟修前通过桥梁段时钢轨、扣件弹条和道床板振动明显加剧,隧道段钢轨和扣件弹条振动明显增...

城际列车晃车机理试验研究

关键词: 振动与波  晃车  平稳性  相干性  ods分析  稳定性  等效锥度  

针对某在线运营的城际列车的晃车现象,实测整车不同位置处的振动信号,对比分析在晃车与非晃车时间段内车辆的运行平稳性、时频特征以及车辆不同部位的信号相干特征,据此初步了解车辆在晃车时的典型特征;进而基于ODS分析理论,掌握车辆晃动时的整体振动情况,并基于构架稳定性分析结果,发现并验证城际列车晃车的机理。结果表明,发生晃车时,车辆横向...

插入式阻性消声筒在船用通风管道内的消声性能研究

关键词: 声学  管道噪声  阻性消声  管道消声  降噪实验  

以船舶典型通风管道为对象设计8种插入式阻性消声筒,通过仿真和实验分析消声筒的消声性能。在100 Hz至5000Hz频率范围内,基于管道结构和声腔的单位模态密度划分有效频率分析范围,分别采用有限元法(FEM)、统计能量法(SEA)以及混合法(FE-SEA)计算各频段下消声筒的传递损失和插入损失,通过实验验证了消声筒的消声性能。结果表明:仿真与实验结果相接...

高速电梯轿厢噪声主动控制系统的优化设计

关键词: 声学  高速电梯  低频噪声  声学仿真  声振耦合  主动噪声控制  

为研究高速电梯轿厢内声场特性及其噪声主动控制系统性能,根据计算流体力学、声学有限元法、声振耦合理论,获取高速电梯在井道内上行时的流场分布规律,并将电梯轿厢外表面的气体脉动压力作为电梯轿厢内噪声的激励,建立对应的声振耦合计算模型,揭示高速电梯轿厢外空气脉动规律及轿厢内噪声的传播特性。并基于主动噪声控制的声学势能最小准则,揭示...

地铁下沉式车辆基地振动测试与评价

关键词: 振动与波  环境振动  下沉式车辆基地  z振级  

选择某地下双层地铁停车场为研究对象,以现场实测方式对列车引起下沉式车辆基地上盖结构振动展开研究;分析列车出入停车场对盖板环境振动的影响,并结合国内相关标准进行评价。结果显示:在咽喉区的盖板测点垂向振动大于其他区域,其振动加速度级也超过了国家相关标准限值,而库内区的振动符合相关标准。在同一盖板上的测点,板中测点的振动最大;而各...

地铁车辆经过不同轨道结构时对地面振动的影响研究

关键词: 振动与波  轨道结构  地面振动  隧道壁  z振级  

在列车正常运行条件下对某地铁曲线路段钢弹簧浮置板道床、科隆蛋和普通扣件轨道结构段的隧道壁振动和地面垂向振动进行现场测试,通过时域和频域分析对比地铁经过时不同轨道结构段振动从隧道壁传到地面以及地面垂向振动随距离的传播规律。结果表明:振动从隧道壁传至地面时200Hz~500Hz频段衰减较快,且地面垂向振动主频在100Hz以内,隧道壁振动主频...

考虑车桥接触非线性因素的桥梁动力响应研究

关键词: 振动与波  车桥耦合作用  接触非线性  跳车冲击  竖向动态位移  

以简构车辆和简支梁桥为研究对象,重点考虑车桥耦合作用时轮胎所致非线性情况。通过轮胎的有限元模拟、新型车桥耦合动力学模型的建立、“新型预测-校正积分”数值求解方法的引用等对不同跳车高度和车速工况下桥梁动力学响应问题进行探讨,并与车桥线性耦合接触作用情况作比较。数值分析表明:车桥接触非线性与线性两种情况下桥梁竖向动态位移存在...

带环形刚性隔板和基础隔震储液罐的动力响应

关键词: 振动与波  刚性隔板  基础隔震  地震响应  储液罐  流体晃动  

为了研究带环形刚性隔板和基础隔震的储液罐在地震激励下的动力响应,首先基于流体子域法求得带刚性隔板圆柱形储液罐中流体晃动的固有频率和模态。引入时变广义坐标,利用分离变量法和振型叠加原理得到各子域内流体速度势函数的解。将流体速度势函数代入自由液面方程,利用流体自由晃动模态的正交性和达朗贝尔原理,建立带环形刚性隔板和基础隔震的...

真实步伐荷载作用下人行桥振动及共振加速分析

关键词: 振动与波  人行桥  人行振动荷载模型  真实步伐荷载  人致振动  共振峰值加速度  

人行振动荷载的准确模拟为精确计算人行桥人致振动响应的关键。为真实模拟单人行走过程对结构的作用,将考虑左、右脚空间交替前行的实测脚步步伐力作为人行振动荷载,提出真实步伐荷载作用下人行桥竖向振动响应计算方法,并通过一实际人行桥人致振动试验验证了该法的准确性;进一步将二阶超谐共振时简支人行桥跨中加速度峰值与各国规范、文献计算结...

基于VMD和SVD联合降噪方法的球磨机振动信号随机噪声压制

关键词: 声学  球磨机  信号去噪  变分模态分解  奇异值分解  瞬时频率均值  

针对球磨机筒体振动信号中存在大量噪声信号,难以提取其有效信息的问题,提出一种基于变分模态分解(VMD)和奇异值分解(SVD)的联合降噪方法。该方法首先利用VMD算法对球磨机振动信号进行分解,得到K个本征模态分量(IMF),其中K值采用瞬时频率均值法确定;然后通过互相关系数法选取大于等于互相关系数阈值的IMF分量,将选出的分量视为敏感模态分量,再利...

一种基于固有频率的小支管裂纹损伤评价方法

关键词: 振动与波  裂纹  小支管  损伤评价  固有频率  

核电站管系中约三分之一的管道为小支管,在服役期间其振动现象十分普遍,往往导致振动疲劳失效。为了有效识别含裂纹小支管结构损伤扩展情况,及时诊断其安全状态,利用有限元软件ANSYS分析含裂纹小支管固有频率随裂纹扩展的变化规律。研究结果表明管道直径越小,裂纹损伤对其固有频率的影响越明显;对于同一小支管,裂纹越深,固有频率变化越明显;由此...

基于变分模态分解和多尺度排列熵的滚动轴承故障诊断

关键词: 故障诊断  变分模态分解  多尺度排列熵  粒子群算法  概率神经网络  

针对滚动轴承故障振动信号非平稳性、故障特征提取效果不理想以及故障诊断准确性低等问题,提出基于变分模态分解和多尺度排列熵的滚动轴承故障特征提取方法,并采用经粒子群算法优化的概率神经网络(PSO-PNN)故障诊断模型进行故障类型识别。通过变分模态分解方法将提取的振动信号分解成K个模态分量,进一步计算K个分量的多尺度排列熵,组成多尺度的...

基于LSTM的轴承故障诊断端到端方法

关键词: 故障诊断  机械轴承  长短时记忆网络  端到端方法  深度学习  

轴承是最为常见且重要的机械零部件之一,机械轴承的故障诊断方法一直被广泛关注和研究。近年来,越来越多的研究者利用深度学习方法对机械轴承进行故障检测与诊断,但为取得较好的轴承诊断结果,提出的复合诊断模型往往过于复杂,表现为多层次、多步骤、多算法集成。这导致泛化能力欠佳,只对特定场景下的轴承故障诊断有效,且计算量大,实时性欠佳。故...

基于MED-权重包络谱的轮对轴承故障特征增强

关键词: 故障诊断  最小熵解卷积  非局部均值算法  权重包络谱  特征增强  

NLM权重包络谱方法的诊断效果取决于信号中故障冲击点和噪声点之间的相异性,其在处理低信噪比信号时效果并不理想。针对该问题,提出将最小熵解卷积方法引入到权重包络谱方法的预处理中。首先对信号进行最小熵解卷积(Minimum-entropy deconvolution,MED)处理以初步消除信号中的传递噪声干扰,增大信号中故障冲击点和噪声点的相异性;而后对滤波后的...

基于多尺度熵的滚动轴承故障可拓智能识别

关键词: 故障诊断  滚动轴承  多尺度熵  可拓学  fisher比  故障识别  

针对滚动轴承振动信号的多样性、复杂性以及不确定性,利用可拓学在分析矛盾问题可拓性和规律性时的优势以及对于时间序列多尺度熵(Multiscale Entropy,MSE)可在不同尺度上进行复杂度评价的特点,提出一种基于多尺度熵的滚动轴承故障可拓智能识别方法。利用MSE对轴承振动信号进行特征提取,利用Fisher比对MSE特征进行选择,将最终入选的MSE特征作为...

CFRP电机机座振动性能分析研究

关键词: 振动与波  电机机座  碳纤维复合材料  模态  阻尼性能  

电机机座作为电机与基础直接相连的部分,在整个电动机结构中起着支撑铁芯、绕组、端盖等部件的作用,同时也是电机振动传递路径上的主要结构。针对电机运行时的减振需要,基于JW6314型三相异步电机铝合金机座的结构形式,设计新的CFRP机座,并对其固有频率、阻尼性能进行分析研究,利用编写的MATLAB程序计算CFRP机座的前4阶阻尼比,最后进行模态实验。...

新型橡胶扭振减振器的仿真设计与试验验证研究

关键词: 振动与波  橡胶减振器  仿真设计  动态试验  可靠性  配机实验  

根据某型柴油机对扭振减振器扭转模态和扭转刚度设计的需求,在基于Mooney-Rivlin本构模型的计算结果满足其模态频率设计要求的前提下,通过调整参数设计其刚度使之满足要求后进行产品试制;并根据试件设计橡胶扭振减振器动态试验的夹具,通过测试获得在不同载荷下减振器动、静扭转刚度;通过试验与仿真的结果对比,发现基于仿真设计的减振器扭转刚度...

基于磁流变弹性体的坦克陀螺仪组减振器设计

关键词: 振动与波  磁流变弹性体  减振器  磁路仿真  磁学性能  振动测试  

坦克战时所处的复杂振动环境会造成稳定器陀螺仪组测量精度下降,进而影响射击精度。从陀螺仪组减振需求和安装空间要求出发,介绍一种基于压缩工作模式的磁流变弹性体减振器设计方法,并通过有限元仿真软件对减振器磁路设计合理性进行分析。制备天然橡胶基和顺丁橡胶基磁流变弹性体样品,并利用磁强计对振动样品进行测试,比较了不同硫化磁场强度对...

车用阻尼板辐射噪声建模分析方法技术研究

关键词: 声学  悬臂梁  杨氏模量  损耗因子  阻尼钢板  有限元建模  辐射噪声  

基于整车轻量化实际需求及正向开发流程,提出一种车用阻尼板有限元建模分析方法。采用悬臂梁测试方法,对沥青阻尼悬臂梁进行传递函数实验,通过参数识别获取阻尼材料杨氏模量及随频率变化的损耗因子。通过阻尼钢板辐射噪声测试及其与有限元分析结果的相互对比,验证了通过悬臂梁测试获取杨氏模量及损耗因子的可靠性,可为阻尼钢板有限元建模及降噪...

冰箱振动TPA分析与隔振设计

关键词: 振动与波  冰箱  橡胶脚垫  tpa实验  隔振优化  

为改善某冰箱在压缩机以较高转速运行时产生的“嗡嗡声”,通过测试冰箱门体、隔板的振动与其到底板振动的传递函数,应用LMSTest.Lab软件进行TPA实验分析,得出门体、隔板振动的主要贡献量为底板支撑的径向传递。基于以上精准的振动传递分析,对压缩机橡胶脚垫的径向结构等进行优化,降低脚垫的径向刚度与隔振系统固有频率,减小了压缩机振动向冰箱底...