在现代工业领域,起重机被广泛用于大体积负载的运输工作。在许多实际应用场景中,由于吊钩的质量无法忽略不计,整个起重机系统往往呈现出复杂的双摆效应,这一特性增强了起重机系统的复杂性、非线性与欠驱动特性。因此,针对具有双摆效应的起重机系统,提出了一种新型的鲁棒控制策略,实现了台车的精确定位,并有效地消除了负载与吊钩的两级摆动。具体...
为分析伞式混流式水轮发电机组的径向振动特性,探讨频域内径向不平衡力在多路径中的梯度排序。基于振动基本理论和一般概率摄动法,应用Kronecker代数、矩阵微分理论等方法,在考虑质量、阻尼、刚度等参数不确定性时,引入考虑扰动量和参数间相关性的混合型扰动因素,采用混合型加性等价形式的随机参数结构分析方法对径向振动传递路径进行理论分析和...
为了研究大涵道比涡扇发动机风车不平衡振动问题,设计了刚度可调、频率可调的转子机匣碰摩机构,计算了机匣的刚度与频率并进行了试验测试。在试验与计算比对良好的条件下完成了碰摩试验并对试验数据进行了进动分析。研究结果表明:设计的碰摩机构,能够有效可控地进行风车不平衡状态下持续碰摩试验,重复性好且碰摩特征明显,通过进动分析,风车不平...
基于Reissner-Naghdi’s线性薄壳理论和区域能量分解法,将圆柱壳沿周向分解为若干壳段,用Chebyshev多项式和傅里叶级数表示壳段的位移函数,并引入最小二乘残差来消除计算的不稳定性,建立边界条件参数来模拟不同边界条件,采用变分原理得到圆柱壳结构的振动模态。在此基础上,对最小二乘加权参数的收敛性进行了分析,并通过大量的有限元仿真计算验证...
汽车排气阶次噪声提取对于汽车声品质以及汽车分类识别具有重要的意义。为准确提取阶次噪声的时域信号,提出一种基于小波变换的非线性多分辨率的细化分析计算方法。通过理想带通传递函数构建基小波函数,基小波函数通过平移和伸缩实现信号的局部细化分析。探索小波函数的截取方式对频谱泄漏的影响,选取合适的窗函数截取小波函数,并通过与时域噪声...
为得到非线性能量阱系统(NES)基底简谐激励下的最优刚度,利用复变量平均法推导了1∶1共振的慢变系统方程,经多尺度分析后得到了强调制反应(SMR)的必要条件以及吸引点解析方程;利用SMR的特点获取最优刚度下限值,并结合吸引点方程求得最优刚度上限值。经数值分析表明,吸引点方程所得计算值与Runge-Kutta的数值解一致,且吸引点数值与原系统的稳态解...
为研究不同方向的超声振动冲击对铣磨加工氧化锆陶瓷的影响规律,基于压痕断裂力学模型,理论分析对工件施加平行和垂直于进给方向的振动时磨粒加工过程,开展不同参数下的磨削试验并对其加工后表面进行检测分析。结果表明:平行施振时工件受到的轴向力F z和材料去除率(MRR)较之于垂直施振大,但垂直施振方式下工件表面粗糙度Ra更小;在所研究的加工参...
利用数值仿真方法,分析了单自由度含对称弹性约束碰撞振动系统在(ω,b)参数平面内周期运动的分布及转迁规律。根据周期运动的边界条件和衔接条件理论推导得到了系统n-1-1 S周期运动存在的条件。数值仿真得到了系统在(ω,b)参数平面内的周期运动分布图,并根据各周期运动转迁的特点将参数平面划分为两个参数域,进而结合胞映射方法对各参数域内周期运...
通用有限元程序ABAQUS的钢筋混凝土显式分层壳单元被广泛应用于剪力墙抗震性能分析,但存在两个缺陷:①只能得到混凝土受压损伤和受拉损伤,无法反映混凝土剪切损坏,因此不易根据损伤类型对结构进行优化;②基于CPU并行计算,大规模计算效率较低。基于平面应力条件下的混凝土弹塑性损伤本构模型,根据混凝土损伤发展时的受力状态和工程实践需要将损伤...
Lamb波的频散和多模态特性,使得利用Lamb波信号的时域或频域特征实现缺陷的定量检测具有一定的困难。提出了一种在频率-波数内分析激光Lamb波传播特性的方法。基于全光学型激光超声检测系统,脉冲激光在固定位置激励,连续激光一维线扫描接收,获得时间-空间波场信号,可直观地显示激光Lamb波信号的传播特性以及激光Lamb波与缺陷之间的作用规律。采...
蒸压加气混凝土落锤冲击试验考虑了试件的厚度、落距对冲击力最大值的影响。试验结果表明,一定冲击能量下试件的冲击力最大值随自身厚度增加先变小后变大,存在一个使冲击力最大值为最小的最佳厚度。提出了冲击力最大值的计算公式,公式与试验结果吻合良好,并得出了最佳厚度的计算方法。冲击过程中,冲击能量转化为缓冲层材料的表面能,转化的量随厚...
基于滚动轴承动力学理论,建立了高速圆柱滚子轴承的动力学非线性微分方程组。采用预估-校正的Gear stiff(GSTIFF)变步长积分算法进行求解,分析了轴承工况参数与结构参数对轴承保持架振动特性的影响。研究结果表明:保持架在径向平面内的振动随着径向载荷的增加而减小,振动频谱中f c,2 f c,3 f c对应的幅值随径向载荷的增加而减小,其5 f c及更高倍...
为了探索应用高阶阻抗传递函数进行车辆ISD悬架结构设计时的性能提升效果。以双三次型阻抗传递函数作为研究对象,通过筛选应用机电惯容器的车辆ISD悬架的结构特征,利用无源网络综合理论的Foster变换,提出一种高阶阻抗传递函数的降阶转换方法;在1/4车辆悬架模型的基础上,利用改进的粒子群算法对系统的元件参数进行优化求解。仿真结果表明:应用高...
碳纤维增强树脂基类复合材料通常具有力学性能的正交各向异性,因此在对该类材料的动态力学性能研究中,其本构关系及物态方程必须考虑正交各向异性的修正。从经典的正交各向异性弹性本构方程出发,以某型碳纤维增强酚醛树脂材料为研究对象,引入Tsai-Hill准则描述材料的塑性行为,采用Grüneisen物态方程描述压力与体应变之间的非线性关系,建立了正交...
将混凝土视为由粗骨料和砂浆基体组成的双相复合材料,建立了圆柱状三维混凝土细观骨料模型,并将其应用于分离式Hopkinson压杆仿真实验中。通过五种不同梯形载荷的加载计算,得到了试件不同应变率下的应力—应变曲线,并将模拟结果与实验结果进行对比分析。结果表明,使用细观骨料模型可以有效模拟混凝土SHPB实验并反映材料的动态力学性能,而且其宏...
针对由流体引发的T型管振动问题,采用基于双向流固耦合的模态分析方法,对流体作用下的T型管模态进行分析;在双向流固耦合基础上分析流体压强,流体速度和流体密度对管道固有频率的影响;通过分析管道在流体作用下的应力和变形情况,对T型管振动剧烈的结合部位进行谐响应分析。研究表明:基于双向流固耦合的模态分析可以较确切地反映内部流体作用下的...
使用谱元法对弹性支承的有攻角方柱涡致振动进行了数值计算,分析了系统弹性刚度与质量比对振动响应的影响。数值计算得到了实验中发现的“高分支”。研究了质量比的影响,发现质量比对高分支的范围影响很大。对物体位移以及升力系数随时间变化曲线进行快速傅里叶变换,得到它们的频率组成。将质量比、系统刚度、以及不同主要频率成分组成一系列有...
竖向近断层地震动作用下易造成隔震结构内部非结构系统产生地震响应放大现象。为研究近断层地震动下隔震结构-内部非结构的动力反应控制机理,建立了竖向地震动下隔震结构-内部非结构耦合系统分析模型。采用非线性时程反应分析方法分析了附加竖向准零刚度系统的非结构元件的响应控制效果。基于能量分析方法建立了竖向近断层地震动作用下隔震结构-...
水平风作用下输电塔风荷载的研究已经取得一定成果,但有竖向风联合作用下的输电塔风荷载的研究甚少。采用多天平同步测力风洞试验方法,获得了水平风和竖向风联合作用下的输电塔塔身节段的气动力系数。试验研究表明:多天平同步测力方法可以直接且准确地测量输电塔构件的风荷载;与常规试验相比,多天平同步测力方法可以用于同时具有攻角和偏角的风...
针对透平机械密封系统的密封流体激振问题,将一种电流调节式磁流变阻尼器引入密封系统,设计搭建密封转子减振实验台,研究了磁流变阻尼器对不同转速和偏心率下的密封转子振动的抑制规律。实验发现,磁流变阻尼器可以抑制密封流体引起的转子振动,并且随着阻尼器工作电流的增加,抑振效果越好,降幅可达65.02%。利用Labview设计一种基于密封流体激振幅...
应用分离式霍普金森压杆和电阻式高温加热炉对不同纤维掺量(1%,2%)的钢纤维混凝土试件进行了不同温度条件下(20℃,200℃,400℃,600℃,800℃)的动态压缩试验,获得了不同温度条件下该种材料的动态应力-应变曲线,得到了相应的动态抗压强度和峰值应变。试验结果表明,钢纤维混凝土具有明显的应变率强化效应和温度损伤效应。在各试验温度下,钢纤维混凝...
针对实测的主轴位移信号存在噪声污染的问题,提出基于有效奇异值数量规律的轴心轨迹提纯方法,并将其应用于大型滑动轴承试验台转子的轴心轨迹提纯,效果优于传统算法(EMD、谐波小波)及其改进算法(基于EMD的改进谐波小波算法),成功识别了转子的不对中故障。此外发现,当奇异值差分谱的首个峰值和紧随其后的差分谱幅值很接近(≥97.16%)时,根据差分谱...
基于广义Padé逼近方法,构造了一类余弦型广义Padé逼近式,并针对不同类型振子周期轨道的特性,对广义Padé逼近法的求解过程进行了改进。基于改进后的方法求得了一类势能函数为高阶多项式、有理函数和无理函数振子的解析近似周期解。通过与数值解进行比较,验证了所得之解有着较高的精度和可靠性,且不受非线性项系数大小和初始振幅大小的影响。同时,...
滚动轴承存在多个故障时,由于各故障响应之间相互干扰,会使包络谱诊断效果不佳。最大相关峭度解卷积(MCKD)是用于增强周期性脉冲的有效工具,然而,MCKD的滤波器长度参数和移位数需要人工设定,并且在复杂条件下运行的轴承对参数的要求较高。针对此情况,提出了一种自适应最大相关峭度解卷积的滚动轴承多故障诊断方法。该方法以最大相关峭度解卷积信...
粗糙表面之间的接触热导对机械设备的可靠性和使用寿命具有非常重要的影响。对相对滑动的两个粗糙表面之间的有效接触热导进行了分析和预测,得到了适用于不同Pe数下的接触热导计算公式。研究表明:高Pe数下,滑动粗糙表面间的有效接触热导不仅与接触压强、材料热物性参数以及表面粗糙度有关,而且与滑动速度的平方根成正比;低Pe数或者静态下,材料参...
针对地震中破坏严重的村镇低层房屋结构,提出土工加筋橡胶砂复合垫层隔震方法。用橡胶砂、土工格室和土工格栅构造厚度为200 mm、填料配比为30%的加筋橡胶砂复合垫层,考虑粗砂和细砂两种砂粒径的橡胶砂,在三种基底压力(50 kPa,100 kPa,150 kPa)、三种地震波输入加速度(El Centro 0.1 g,0.2g,0.3g)下进行振动台试验。结果表明:加筋橡胶砂复合垫层...
为充分挖掘未标记样本所蕴含的有效信息,进而提升诊断精度,研究提出一种基于变分模态分解(VMD)散布熵与改进灰狼优化支持向量数据描述(SVDD)的轴承半监督故障诊断方法。采用中心频率观察法确定VMD分解模态参数K,进而将原始信号分解为一系列本征模态函数并计算各分量的散布熵值,构成测试样本和部分标记的训练样本;再由半监督模糊C均值(SSFCM)聚类...
港口岸桥结构复杂,铰点是小车轨道的关键连接部件。长期承受高速、重载下装卸作业带来的冲击,铰点振动信号具有明显的非线性与非平稳特征。为了准确分析岸桥铰点的性能退化状态,提出一种基于Weibull分布的铰点退化特征提取方法。该方法采用局部最小值法滤除本底噪声,对去噪后的数据建立Weibull分布模型,并应用EDF统计量验证分布的可靠性。提取We...
基于一个实尺度的单层壳水下船舶结构声辐射计算模型,加载典型的船舶机械激励力。采用Pekeris水声波导环境中的船舶三维声弹性分析方法,计算该模型在极浅水环境水面状态下以及浅海环境水下状态下的辐射噪声。通过数值结果的定量分析,揭示了极浅水环境水面状态下船体水下辐射噪声存在的一些特点,同时,说明了极浅水环境水面状态与浅海环境水下状态...
航空发动机附件齿轮由于行波共振会引起成块断裂的破坏。针对航空发动机转速高、测量环境复杂、信噪比低等特点,为了准确测量行波共振转速,设计合适的声波导管,将齿轮产生的机械噪声以平面波的形式从附件机匣内部传递出来,布置声传感器测量齿轮噪声,并对声信号进行时频分析,获得齿轮的行波共振转速、频率及激励源。其结果与有限元计算结果相比最...
若用户需要出版服务，请联系出版商，地址：上海市华山路1954号上海交通大学，邮编：200030。
