基于自主研发的超磁致伸缩材料（Giant Magnetostrictive Material,GMM）作动器的主动控制特性,应用T-S（Takagi-Sugeno）型模糊神经网络设计了主动控制系统,该系统以GMM作动器两端节点的相对速度和相对位移作为输入,计算输出控制电流。通过神经网络的自适应学习功能进行模糊划分及生成模糊规则,利用模糊系统的推理能力对空间结构模型进行基于地...
针对变速器齿轮早期故障中周期性瞬态冲击不显著的问题,在小波变换的基础上提出了极坐标增强的方法。该方法利用齿轮运行的旋转特性,将直角坐标下多个运转周期的小波时频分布,转化为角度-频率分布并映射到极坐标平面。诊断实例表明,该方法能够抑制非周期性的噪声干扰,增强了振动信号的周期性瞬态冲击特征,有效诊断出齿轮早期微弱点蚀故障。
为得到鲁棒性、高分辨波束形成,提出了一种高阶次Cross Sensor处理方法。该方法依据阵元间协方差矩阵同一斜对角线上不同元素具有相同相位差的特点,对协方差矩阵进行M阶次Cross Sensor处理后可虚拟出近（2^M-1）（N-1）个虚拟阵元（N为原始阵元数）。虚拟阵元的增加可扩大线阵有效孔径,降低波束形成主瓣宽度,提高方位分辨率。在Cross Sensor处理...
含金属芯压电纤维是一种新型的压电传感器,建立了表面部分电极的含金属芯压电纤维（PMPF）的振动传感理论模型。把悬臂梁结构的纤维固定在振动源上,根据第四类压电方程,基于振动理论,推导了在其固定端受到简谐振动和冲击振动激振条件下,纤维两电极间产生的电压值;根据理论和数值仿真结果,分析了表面电极分布角度、纤维长度对产生电压的影响,及PM...
为进一步简化模型结构,提高模式识别性能,提出一种基于量子计算的限制波尔兹曼机网络模型（Restricted Boltzmann Machine Based on Quantum Computation,QRBM）。在QRBM网络中,依据RBM的网络结构,以量子计算为基础。首先,对数据进行量子化编码。然后,执行量子操作,生成网络的权值矩阵以简化步骤、提高计算效率。之后,确定网络层数以提高准确率,...
从钻削监测信号数据中挖掘与加工质量相关的信息,可有效实现孔系钻削质量检测。提出一种基于融合钻削过程三向加速度振动和声发射监测信号时频特征的孔系钻削质量一致性评估方法。首先采用振动传感器和声发射传感器监控孔系钻削过程;然后对各钻孔监测信号进行Hilbert-Huang变换和高阶谱分析,提取各孔监测信号的边际谱和双谱特征;应用主成分分析...
提出联合模型降阶和智能参数优化的方法实现实验模态分析的快速计算。在最小二乘复频域法中采用间接模型降阶法实现系统特征矩阵的降阶。将决定参数识别效率的特征矩阵进行参数化描述并应用遗传算法对优化模型参数进行全局优化和缩减。采用差异化综合策略重点对自由度进行分步优化和缩减。对重卡驾驶室白车身进行实验模态分析快速计算方法的应用...
以载重子午线轮胎295/80R22.5为研究对象,建立了其三维有限元分析模型,进行了有限元模态分析和试验模态测试,对比分析表明二者具有良好的一致性,说明所建有限元分析模型的正确性。为分析轮胎的振动噪声,建立了该子午线轮胎声学边界元模型。将滚动过程中轮胎与路面的作用力作为轮胎振动激励,运用模态声学传递向量MATV技术,分析了轮胎外轮廓结构对...
基于旋涡风机内螺旋形流动,采用面元法和螺旋桨尾流面建模法建立叶片表面气动载荷理论计算模型。根据FW-H方程所得的叶片旋转噪声结果对旋涡风机壳体进行简化,基于Fluegge薄壳理论和拉格朗日能量法建立了旋涡风机壳体动力学模型,并结合边界元法建立了壳体远场声辐射的理论计算模型。理论计算的壳体声辐射指向性表明,壳体声辐射主要是在风机的周...
近断层地震动受地震震源参数的影响显著,基于典型的地震有限断层模型,通过离散波数有限元数值模拟方法,计算了断层上可能的三种不同初始破裂位置条件下的一系列地表场点的地震动时程,比较不同初始破裂位置对地震动参数的影响,结果表明：1初始破裂位置越靠近地表,地震动的峰值越大,而且初始破裂位置对地震动的加速度影响最大,对速度和位移的影响...
为了结合力控制与位移控制两种不同试验加载控制模式的优点,并在拟动力试验中实现两种模式的自动切换,提出了基于位移正反馈的力与位移切换控制方法。首先从理论角度分析了切换控制过程,然后从数值模拟和试验角度分别验证了该方法的可行性和有效性。研究结果表明,该方法能很好地实现力与位移控制模式之间自动而平滑的切换。
采用复变函数法和Green函数法研究了SH对双相介质弹性半空间垂直界面附近椭圆形夹杂的散射问题。首先,利用保角映射的方法将椭圆边界外域映射为单位圆外域,得到椭圆夹杂对SH波的散射位移场,并通过＂虚设点源＂的方法求出四分之一区域内的Green函数;其次,利用界面＂契合＂的思想,通过在界面上添加附加力系建立待解外力系的第一类Fredholm积分方程...
研究旋转风力机叶片动力失速气弹稳定性问题。叶片结构采用标量化的挥舞和扭转自由度耦合的振动运动模型,旋转风机叶片的气动力由Beddoes-Leishman失速模型来模拟,通过攻角在深度失速区域内的变化来计算出周期时变的非线性气动失速负载。在系统静平衡点附近对非线性气弹系统进行线性化,采用Floquet理论分析旋转叶片动力失速气弹稳定性,其结果得...
针对多个设计变量情况下的柔性多体系统灵敏度分析,采用伴随变量法对基于绝对节点坐标法建立的柔性多体系统进行了研究。为了验证的该方法的计算效率,分别采用直接微分法和伴随变量法对受重力作用的柔性单摆进行了研究,结果表明：这两种方法计算结果的误差很小,随着设计变量数量的增加,伴随变量法有更高的计算效率。
以某流线型钢箱主梁斜拉桥和轨道客运A型车为背景,通过风洞试验研究了风屏障透风率对车-桥系统气动性能的影响。分析试验数据得知：车-桥系统的斯特罗哈数随风屏障透风率增大而减小;当列车处于迎风位置时,风屏障的透风率对车-桥系统斯特罗哈数的影响较为明显;桥梁阻力系数随风屏障透风率的增大而减小,而列车阻力系数随风屏障透风率的增大而增大;...
Dome A是南极冰盖的最高点,由于其海拔高度高和温度低,天文学家预计其将是地球上最好的天文台址之一,南极Dome A将为天文观测提供一个绝佳的窗口。但仪器设备需要从中山站通过雪橇长途运输运至Dome A,道路异常恶劣。基于南极巡天望远镜的改正镜系统,设计了一套适合南极Dome A运输的精密仪器减振系统。首先介绍了Dome A的道路冲击振动实测结果,包...
基于软夹层地基和刚性地基上多层隔震结构体系地震反应的振动台模型试验,研究软夹层地基上隔震结构体系的动力特性、地基地震反应特性、上部结构加速度反应特征,分析基础与隔震层的转动效应及其对隔震效果的影响。试验结果表明：软夹层地基对地震动输入起明显的削弱作用;软夹层地基上SSI效应对隔震结构动力特性影响较大,SSI效应降低了隔震结构体...
保证结构完整性和安全性是变压器运输包装中的重要问题。针对大型变压器,通过非线性有限元方法模拟了变压器器身及预紧装置并对其预紧方式进行了数值仿真,分析了该预紧方式下的预紧力损失系数,得到了该种预紧方式下变压器结构在航运过程中撑块抗滑系数的变化规律,最后给出了变压器结构安全系数与预紧力的关系。结果表明,采用＂生死单元＂技术可...
为研究节段式多级离心泵叶轮时序位置对流致振动的影响,结合CFD／FEM方法对考虑叶轮交错角度的泵体在水力激励作用下结构的动力响应进行了计算分析。结果表明,首级内压力脉动的频率、幅值和相位不受叶轮时序位置的影响;次级内压力脉动的频率同样没有发生明显变化,幅值随着时序角度的增大有微小增幅,而相位随着时序角度的改变发生明显变化。当时...
采用改进Fourier级数方法,建立了正交各向异性矩形薄板的弯曲振动模型,推导出与振动控制方程等价的矩阵方程,得到控制方程在任意边界条件下的解析解。弯曲振动的位移函数表示为标准的二维Fourier余弦级数和辅助Fourier级数之和,通过辅助级数的引入,解决了振动位移函数的偏导数在各边界处潜在不连续的问题。矩形板的振动模态信息能够通过求解一个...
针对双自由度1/4车辆模型,采用磁流变阻尼器（MRD）的滞环阻尼力-速度（F-v）模型,建立磁流变（MR）悬架系统的动力学方程。分别研究了系统在简谐路面作用下随激励频率、激励幅值的分岔特性,并利用相平面图、Poincaré截面和功率谱等详细描述了通向混沌振动的路径。同时,结合MR悬架系统半主动控制原理,进一步探讨了悬架系统在低频段和中频段内对...
结合上部列车-轨道模型与下部有限元路基模型,建立了列车-轨道-路基整体动力分析模型,分析了CFG复合路基对地面振动的影响。列车采用多质点弹簧-阻尼器模拟,钢轨采用欧拉梁模拟并考虑了钢轨随机不平顺影响,列车-轨道体系采用振型分解法求解;铁路路基经有限元离散后采用2.5维有限元方法求解,采用粘滞阻尼吸波边界减小边界反射,CFG桩采用等代模量...
增设翼墙方法是提高RC框架结构抗震性能的常用方法。以一个按照现行规范正常设计的7层RC框架结构为例,进行了翼墙加固前后结构的静力弹塑性对比分析和一个缩尺比为1：4的翼墙加固RC框架结构振动台试验。试验及分析结果表明：增设翼墙后显著提高了原结构的抗侧能力,各层层间变形更趋均匀,并有利于＂强柱弱梁＂屈服机制的实现。宏观破坏模式为翼墙...
将既有的车辆-有砟轨道-路基-层状地基耦合系统垂向振动解析模型进行修改,使模型适应于板式无砟轨道的状况。针对我国客运专线线路情况,利用模型比较分析了有砟与板式无砟两种轨道结构下高速列车运行引起的地基振动,得到地基表面垂向振动加速度的振级、时程曲线和Z振级,动应力的功率谱与时程曲线;并讨论了轨道随机不平顺对地基振动的影响。分析...
研究了考虑剪切效应时双模量梁自由振动问题。利用双模量材料纯剪切应力状态单元体,推导出双模量材料剪切弹性模量表达式。在考虑剪切效应的基础上,建立双模量梁振动的微分方程,推导出了双模量梁振动问题的振型表达式,并讨论分析了剪切效应对双模量梁自由振动固有频率的影响。算例分析表明,对于某些双模量梁自由振动问题,剪切效应的影响是不能忽...
提出采用现场振动实测与调查问卷相结合的方法研究人员舒适度问题。以伊金霍洛旗全民健身活动中心大跨度楼盖运动场为工程背景,在建筑装修前和装修后对该楼盖进行详细的现场振动实测,明确其动力特性参数;在建筑装修后的运营阶段,进行正常使用状态（篮球训练）下的现场振动测试,同时对运动员、教练员、观众发放调查问卷记录其舒适度。以北京交通...
为了研究带下部支承柱单层网壳结构的抗冲击动力性能,基于对468个算例的分析,总结了下部支承柱受冲击作用时整体结构的冲击模式特征和能量传递转换关系;并分别从不同冲击点高度、冲击物质量及速度三个方面进行规律性研究。研究结果表明：根据动力响应特性不同,可将整体结构的冲击模式分为四种;在首次冲击过程中,结构的应变能约占总能量的10%~40%...
支承点的分布对折叠太阳翼动力学特性有显著影响。为了研究压紧点分布对折叠太阳翼固有频率的影响,以典型的单折点支承太阳翼为研究对象,根据能量守恒原理和Rayleigh-Ritz理论推导出点支承单折太阳翼的振动方程和频率方程。研究了四点对称支承太阳翼结构系统的固有动力学特性,并以基频最大为优化目标对其支承点的分布进行优化分析。通过算例分析...
用电火花加工方法在列车制动盘试样表面上加工出不同尺寸径向均匀分布的沟槽,选用列车制动片材料为对磨副,采用面-面接触模式,对沟槽表面和光滑表面进行摩擦噪声对比试验,研究沟槽型织构化表面对摩擦尖叫噪声的影响,并在试验基础上利用复特征值分析法和瞬态动力学分析法进行数值模拟分析。试验与数值分析结果均表明相比原始未处理光滑表面,沟槽...
为了研究水下自激吸气式脉冲射流装置的吸气量、冲击力和冲蚀效果,对两种不同腔长和腔径装置并结合不同下喷嘴直径在吸气和不吸气以及不同围压条件下的冲击性能进行了一系列试验研究。研究结果表明：围压和下喷嘴直径对装置吸气量的影响较大,围压越高吸气量越小,存在一个最佳下喷嘴直径范围;围压和下喷嘴直径对装置最佳冲击射程影响较小;与不吸...
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