振动与冲击

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肖岩;陈林;肖果;陈柏生;刘春霖

. 2013, 32(11): 1-6.

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作为防止汽车炸弹恐怖袭击的有效手段，防撞柱被越来越多地用于重要建筑设施的防护。针对目前防撞柱的研究一般多只停留在软件分析，本文详细介绍了作者们研发的结构防撞实验设施以及利用该设施完成的一种钢管混凝土防撞柱系统的实车碰撞试验。该试验中的撞击卡车加配重总重6.8t，发生撞击时速度约12m/s，卡车货厢前沿未穿过碰撞前的防撞柱内侧边缘，而被完全阻止，符合美国防恐SD-STD-02.01标准规定的防撞柱K4等级要求。对防撞柱进行了静力推覆对比试验，得到了防撞柱的荷载-挠度曲线，并据此对碰撞试验中的能量转换进行了分析。通过对碰撞试验进行简化分析，得到了卡车与柱状物撞击时的卡车前部变形刚度系数以及最大撞击力计算公式，并提出了防撞柱的简化设计方法。

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基于频域法的深水钻井隔水管波激疲劳分析

刘秀全;陈国明;畅元江;刘康;杨焕丽

. 2013, 32(11): 7-11.

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波激疲劳失效是深水钻井隔水管的主要失效模式之一，隔水管波激疲劳分析能有效指导隔水管疲劳设计与疲劳寿命管理，提高隔水管使用寿命。在频域内建立深水钻井隔水管波激振动分析方法和波激疲劳计算方法，采用MATLAB软件编写深水钻井隔水管波激疲劳频域求解器，以我国南海某井为例进行基于频域法的隔水管波激疲劳寿命计算，并与时域法计算结果进行对比。结果表明：隔水管系统频域动态分析经过数步迭代即收敛，相比隔水管时域动态响应分析频域法大大提高分析效率；隔水管系统响应是一个宽带过程，进行隔水管系统疲劳寿命计算时需要采用雨流修正系数进行修正；基于时域法和频域法的波激疲劳损伤计算结果基本相同，提出的隔水管频域疲劳分析方法可以用作隔水管的初步疲劳分析。

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含呼吸裂缝的桥梁振动响应与时频特性分析

王文洁;吕中荣;刘济科

. 2013, 32(11): 12-16.

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本文对车桥耦合系统的动力响应进行时频特性分析。以欧拉梁模拟有损伤的桥梁，以两轴汽车模型模拟移动车辆，利用有限元法建立了有损伤桥梁结构在车辆作用下的运动方程。运用Newmark直接积分法计算出了车桥耦合系统的振动响应，分析了不同裂缝模型对桥梁动力响应的影响，并借助Hilbert-Huang变换获得损伤桥梁动力响应的时频谱和边际谱，结果表明由于呼吸裂缝的影响，桥梁动力响应将呈现出明显的谐波效应；进一步对比不同车流状况作用下桥梁动力响应的时频特性，车流会对桥梁呼吸裂缝的开合变化产生影响，随着车辆的数目增多，桥梁振动加剧，谐波能量也增大。

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纵轴式掘进机振动特性研究

赵丽娟田震孙影周振华

. 2013, 32(11): 17-20.

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为研究纵轴式掘进机截割煤岩时的振动特性，对掘进机振动源进行分析，发现截齿在截割过程中受到的非线性瞬时冲击是造成掘进机振动的主要扰动源，通过建立复杂煤岩条件下截齿的力学模型，利用MATLAB编制了计算截割头瞬时载荷的模拟程序，模拟出横摆工况下截割头受到的冲击载荷，将其导入在协同仿真环境下建立的纵轴式掘进机刚柔耦合振动模型中，对其进行受迫振动分析，识别出系统的主要模态参数以及容易被激发的振型；分析其动态响应特性，确定了对整机振动影响较大的频率；同时对回转台进行谐响应分析，找出其薄弱环节。分析结果对研究纵轴式掘进机的振动特性和耐冲击、抗振能力的提高具有重要的参考价值。

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非接触爆炸冲击载荷对防盗门作用数值模拟研究

蒋飞;韩峰;王建中

. 2013, 32(11): 21-24.

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为实现反恐行动中非接触爆炸冲击波破门目标，针对金属防盗门实际条件建立数值仿真模型，重点研究了防盗门在非接触爆炸冲击载荷作用下塑性变形破坏过程及规律。结果表明：相同爆炸冲击载荷作用下，实际转动条件防盗门板塑性变形动力响应时间延长，最大变形量远大于四边固支条件下门板变形量；爆炸中心与防盗门距离过近，门板受爆炸产物和空气冲击波共同作用，只出现局部破坏，不能实现门板整体塑性变形；拟合了防盗门板在非接触爆炸冲击载荷作用下变形量计算式，可为反恐破门弹药设计提供依据。

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用户相关汽车动力传动系可靠性试验新方法

门玉琢;于海波;韩愈

. 2013, 32(11): 25-29.

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为研究某重型载货汽车动力传动系的可靠性，提出一种基于山区典型公路与用户实际使用工况累积能量相关联的汽车动力传动系强化试验新方法，该方法能把用户对车辆的实际使用工况与山区典型公路强化试验结合起来，避免了以往传动系可靠性试验的盲目性。采集山区典型公路和用户真实用法的试验数据，通过传动轴扭矩对转速的联合分级矩阵获得输出累积能量分布载荷谱。结合用户实际调查的路面比例和车辆载重数据，根据Weibull分布概率纸直线方程及动力传动系累积能量数学模型，计算失效概率为90%条件下的四种用户典型路面和每个实际用户的总累积能量，并对分布函数进行K-S检验，然后利用Monte-Carlo方法仿真模拟90%用户的动力传动系输出总能量。通过山区典型公路和90%用户累积能量的相关性计算，获得山区公路的强化系数和可靠性试验规范，为科学评价和考核汽车动力传动系可靠性试验提供了重要依据。

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基于核映射稀疏表示分类的轴承故障诊断

朱启兵 ;杨宝 ;黄敏

. 2013, 32(11): 30-34.

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针对传统稀疏表示分类算法在低维空间分类精度难以保证问题，论文提出了基于核映射的稀疏表示分类算法。采用核映射方法获得了低维样本在高维空间的坐标，改善了样本间的线性可分度；在此基础上，利用稀疏表示分类算法获得样本在高维空间上的稀疏解。经滚动轴承故障分类实验验证：新算法对核参数具有较高的鲁棒性；可明显提高分类精度。

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静力荷载作用下基于敏感性的单层球壳冗余度分析方法研究

朱南海;叶继红

. 2013, 32(11): 35-40.

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冗余特性是决定结构鲁棒性的重要因素，是损伤情况下结构安全性的体现。为合理评估单层球面网壳结构在静力荷载作用下的构件冗余度，本文以结构的应变对单元材料弹性模量的敏感性作为评价指标，综合考虑单元弹性模量的变化对结构的影响，给出了结构构件冗余度的评价方法。为验证方法的有效性，本文将其与利用结构极限承载能力的冗余度评价方法相比较。结果表明基于应变敏感性与利用极限承载能力分别计算的结构冗余度两者相一致。冗余度值的大小是结构单元重要性的衡量指标，冗余度值小的结构单元，其失效后将对结构整体性能产生重要影响，是结构的关键构件。

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基于相空间重构和非线性流形的滚动轴承复合故障诊断

赵洪杰;潘紫微;童靳于;刘燕

. 2013, 32(11): 41-45.

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针对滚动轴承振动信号的非平稳以及非线性特点，提出了一种基于相空间重构和非线性流形的滚动轴承复合故障诊断方法。该方法首先将滚动轴承一维振动信号重构到高维相空间，然后计算重构信号协方差矩阵的特征值，以此组成轴承故障诊断原始特征集；采用局部切空间排列算法对原始特征集作特征压缩后，将获得的新的特征输入到K-means分类器中进行轴承故障的识别与聚类。实验结果表明，与经典的线性分析方法PCA相比，该方法的聚类效果更好。

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不同湍流模型下旋转叶片气固耦合动力学特性的研究

谭祯;李朝峰;太兴宇;闻邦椿

. 2013, 32(11): 46-50.

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本文对轴流式压气机内旋转叶片在不同湍流模型的气固耦合作用下的动力特性进行了研究。利用FSI（fluid-structure interaction）的双向顺序耦合算法，采用CFX和ANSYS对压气机内气体和旋转叶片分别计算，并通过迭代求解，获得叶片在气流作用下的动力学响应。为了研究耦合场内对叶片动力特性的影响，本文对某一级转子叶片进行流固耦合计算，由于在模拟流场计算中，不同的湍流模型对计算结果影响较大，采用3种湍流模型：标准κ-ε湍流模型(standard κ-ε)、重正化群κ-ε湍流模型（renormalization group κ-ε，RNG κ-ε）和大涡湍流LES模型（Large eddy simulation），获得了叶片在瞬态流场变化下的动力特性，并比较了不同湍流模型对计算的影响，为工程上对压气机内转子工作特性的分析提供一个可行的方法。

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基于遗传算法的嵌入式共固化穿孔阻尼层复合材料结构优化

梁森;王辉;修瑶瑶

. 2013, 32(11): 51-55.

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该文建立嵌入式共固化穿孔粘弹性层复合材料结构的遗传算法优化模型，采用混合编码方式对嵌入穿孔阻尼层的复合材料结构试件的粘弹性层穿孔布局进行优化，目标是在增大结构阻尼的同时尽量减少结构的刚度损失。研究结果表明：在不考虑复合材料穿孔阻尼层面积比变化对阻尼和刚度的敏感度时，最优方案是穿孔直径为2mm，孔距为9.90mm，此时阻尼层面积比为96.8%；在考虑复合材料穿孔阻尼层面积比变化对阻尼和刚度的敏感度时，最优方案是穿孔直径为2mm，孔距为9.06mm，此时阻尼层面积比为96.2%。研究结果对大阻尼高刚度嵌入式共固化复合材料阻尼构件的设计制作有重要指导意义。

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半空间中椭圆夹杂与裂纹对SH波的散射

杨在林;许华南;黑宝平

. 2013, 32(11): 56-61.

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采用Green函数、复变函数和多极坐标方法求解弹性半空间中椭圆形弹性夹杂与任意方位的裂纹对SH波的散射问题。利用“保角映射”技术求解椭圆夹杂对SH波的散射位移场，并构造适合本问题的Green函数，即含椭圆形弹性夹杂的弹性半空间内任意一点承受时间谐和的反平面荷载作用时的位移基本解，结合裂纹“切割”法构造裂纹，进而得到椭圆夹杂和裂纹同时存在条件下的位移场与应力场。最后，通过具体算例，讨论了不同参数对地表位移、弹性夹杂周边动应力集中系数和裂纹尖端动应力强度因子的影响规律。

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基于SVDD和距离测度的齿轮泵故障诊断方法研究

王涛;李艾华;王旭平;蔡艳平

. 2013, 32(11): 62-65.

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提出了一种基于支持向量域描述和距离测度的齿轮泵故障诊断方法。该方法首先对齿轮泵各种工况下的振动信号进行小波包分解，提取各频带能量百分比作为特征向量；然后仅利用正常工况下的特征向量训练SVDD超球模型，通过定义绝对距离测度检测齿轮泵状态是否出现异常；最后针对每类工况下的特征向量单独训练SVDD超球模型，通过定义相对距离测度准确定位齿轮泵的不同故障工况。试验结果表明，采用小波包频带能量降低了数据维数，有效浓缩了故障信息；基于绝对距离测度和相对距离测度的SVDD故障诊断方法既能检测异常状态，又能区分各种故障工况，达到了状态监测和故障分类识别的目的。

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基于EXCITE-Timing Drive的正时同步带系统的动力学分析

卢小锐;高文志;张良良;马俊达

. 2013, 32(11): 66-69.

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应用发动机分析软件AVL-ETD，对某四缸汽油机的正时同步带传动系统进行了动力学仿真计算。分析了各个转速下皮带的动力学特性，对正时同步带系统动力学特性的影响因素进行了分析优化，得出降低曲轴的转速波动可有效提高正时同步带系统的动力学性能。为配气阀系及正时系统构件的改进设计提供了依据，而且为配气阀系、正时系统及整机NVH性能等的分析提供了必须的边界条件。

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滚珠丝杠副刚度的影响因素及其试验研究

陈勇将;汤文成;王洁璐

. 2013, 32(11): 70-74.

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为了提高滚珠丝杠副静态和动态分析的精度，利用滚珠丝杠副中丝杠滚道的力和力矩平衡方程，并考虑变化的接触角和接触变形的影响，建立了联合载荷作用下精确的滚珠丝杠副刚度的数学模型，利用模型分析了滚珠丝杠副刚度的影响因素和规律，结果发现：滚珠丝杠副的刚度随轴向和径向载荷的增大，随之变大，而随倾覆力矩的增加，随之减小；增大导程和减小滚道曲率比可提高滚珠丝杠副的刚度；轴向刚度随轴向载荷、导程和滚道曲率比的改变所受影响最大，角刚度主要受径向载荷和倾覆力矩的影响，径向刚度受载荷和结构参数的影响都较小。通过与滚珠丝杠副轴向静刚度测试平台上测量的结果比较表明，建立的模型是合理和可靠的。

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侧风环境下列车高速交会流固耦合振动安全性分析

崔涛;&#;张卫华;王　琰

. 2013, 32(11): 75-79.

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为了防止侧风环境下列车高速交会压力波对车体结构造成破坏，以及气动载荷冲击对运行安全性的影响，综合计算流体动力学的有限体积法和列车多体系统动力学仿真方法，从流固耦合关系出发，同时对侧风环境下列车高速交会的外流场和列车系统动力响应进行分析，从而考察会车压力波、气动冲击、车体响应和列车运行安全性。计算结果表明：背风侧列车会车压力波头波大于迎风侧列车，而尾波则小于迎风侧列车，最大压力波动出现在背风侧列车。侧风环境下列车高速交会时，彼此具有挡风作用，安全性指标出现波动，列车运行安全性短时间内有所改善。

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基于CPS信号评价内燃机怠速燃烧稳定性的方法

甄龙信;安子军

. 2013, 32(11): 80-82.

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提出利用CPS信号计算曲轴角加速度参数评价内燃机怠速燃烧稳定性的方法。识别CPS信号的缺齿位置并对缺齿处的零点进行补充，利用CPS信号计算曲轴的角速度和角加速度；选择小波阈值去噪方法对角速度和角加速度进行滤波；分析角加速度参数和相应气缸压力参数之间的线性相关性。角加速度参数和相应的气缸压参数之间为高度正相关，说明应用CPS信号计算角加速度参数评价内燃机怠速燃烧稳定性的方法是可行的。

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改进的迭代希尔伯特变换及其在滚动轴承故障诊断中的应用

秦毅;任兵;李宁;王腾

. 2013, 32(11): 83-88.

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针对现有迭代希尔伯特变换（IHT）存在端点效应和滤波器设计主要依靠先验知识，提出了一种改进的IHT方法用于机械故障诊断。分析了IHT方法中端点效应的原因，提出了基于对称延拓信号的方法来消除端点效应的影响。同时，提出了一种自适应的零相位滤波器取代原方法中的固定滤波器。将改进后的IHT方法和原方法进行仿真对比分析，证实了该方法的解调精度更高，并有效地抑制了端点效应。最后，利用改进的IHT方法进行轴承故障诊断试验，结果表明该方法具有更好解调的效果，能够更准确地提取外圈故障特征。

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特大型LNG储罐等壳体结构抗爆研究综述

葛庆子翁大根张瑞甫

. 2013, 32(11): 89-94.

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随着我国液化天然气（LNG）的需求量与进口量逐年增加，沿海地区许多城市已陆续开始采用特大型LNG接收站接收、储存和供应天然气。液化天然气储罐类设施属于生命线工程，其安全性至关重要，一旦承受非常规荷载如武器袭击或飞行物撞击等，灾难性的后果不堪设想。然而目前特大型LNG储罐的结构设计基本由国外公司承担，有关其在爆炸荷载和冲击荷载作用下性能的分析资料尚不完善。针对这一问题，首先回顾了常规爆炸冲击荷载的研究方法；然后总结了国内外对于与特大型LNG储罐相类似的结构——核反应堆安全壳的抗爆研究成果，以期对特大型LNG储罐的抗爆研究提供一定的参考；最后结合目前国内外对储罐类结构的抗爆设计和研究现状，提出了目前相关研究存在的问题和发展趋势，期望能对我国特大型LNG储罐的安全性研究和国产化设计提供参考。

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基于阶次跟踪的变速箱啸叫噪声分析

栾文博;吴光强;;徐炜卿

. 2013, 32(11): 95-99.

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运用阶次跟踪的分析方法，研究了某车型手动变速箱的二挡啸叫噪声现象。首先，在阶次跟踪的等角度间隔重采样算法中，提出用分段三次埃尔米特（Hermite）多项式代替传统的最小二乘法多项式拟合变速箱输入轴转速曲线，再分段对其积分得到变速箱输入轴转角表达式，提高了转速拟合与阶次跟踪分析的精度；然后，把短时傅里叶变换（STFT）用于阶次跟踪分析；最后开展了啸叫噪声的实车实验，结合变速箱噪声实验的主观评价经验，定量地分析和研究了变速箱的二挡啸叫现象。

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双曲冷却塔等效静力风荷载中国规范适应性研究

邹云峰;李寿英;牛华伟;陈政清

. 2013, 32(11): 100-105.

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中国规范关于大型双曲冷却塔等效静力风荷载的条文仅适用于高度小于165m的冷却塔，在缺少系统研究的情况下，可借鉴国外规范的相关条文。首先，本文以单塔为例对德国规范等效静力风荷载计算公式进行适当变换，得到了与中国规范完全一致的表达形式，且公式中只有风振系数和平均风压分布系数取值有差异，对两国规范中上述二参数的取值进行了比较；然后，采用有限元计算方法，对3座不同高度的冷却塔在中、德规范等效静风荷载作用下的内力及变形分布进行计算分析，结果表明，即使对200m高的冷却塔，中国规范关于等效静力风荷载的条文规定也是适应的。

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基于0-3方向极化的PLZT作动器的开口圆柱壳的主动振动控制

姜晶 ;岳洪浩;邓宗全;TZOU Horn-sen

. 2013, 32(11): 106-111.

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基于理论分析及实验研究建立了沿0-3方向极化的PLZT光致伸缩作动器产生的光致应变随光照时间动态响应的本构方程，研究了光照强度、PLZT作动器的厚度与作动器产生的饱和光致应变及时间常数的关系。在此基础上研究了能产生非均匀控制力/力矩的新型四区域光致伸缩作动器对开口圆柱壳的主动振动控制。针对光致伸缩作动器产生驱动应变的特点，设计了速度反馈定光强半周期控制的控制策略，仿真结果表明，所提出的主动控制策略可以有效地抑制圆柱壳的振动。通过与沿0-1方向极化的PLZT作动器对比表明，由于沿0-3方向极化的PLZT作动器响应速度快，在相同光强下对圆柱壳的控制效果更好，且光照强度赿大控制效果越好。

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基于支持向量机的柴油机噪声品质客观评价参量权重分析

张俊红何文运刘海张桂昌王健

. 2013, 32(11): 112-116.

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以一台6缸柴油机为研究对象，采用分类对偶比较法对采集到的目标机型在多工况下的辐射噪声品质进行主观评价试验，同时选取并计算了可以描述其声音特性的5个客观评价参量，引入支持向量机，建立了柴油机噪声品质预测模型，并借助噪声测试样本验证预测模型的准确性。然后以柴油机噪声品质预测模型为基础构建起客观评价参量的权重分析模型，分析柴油机噪声品质客观评价参量对主观评价结果的影响权重。研究表明，柴油机噪声品质主要受响度和粗糙度两个客观评价参量的影响。此次分析对高声品质柴油机的设计起到了指导性的作用。

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五次非线性自激系统的同宿解及其分岔

陈洋洋;燕乐纬;陈树辉

. 2013, 32(11): 117-125.

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推广了双曲函数Lindstedt-Poincaré (L-P)法摄动步骤，定量求解一类派生系统含五次强非线性项的自激振子的同宿解及其分岔值。对极限环的同宿分岔参数进行摄动展开，给出同宿摄动解奇异项的定义，以消除同宿摄动解奇异项作为确定极限环同宿分岔点的条件，给出能够严格满足同宿条件的同宿轨道显式摄动解，推导出任意阶解和同宿分岔点判别的一般表达式。应用该法具体分析了一类推广的Liénard振子的同宿解和同宿分岔问题，指出方法的优点和存在的问题。算例表明，在相平面内该方法的结果与Runge-Kutta法数值周期轨道的逼近结果较吻合，相应的同宿分岔点判定值也具备较好的精度。该方法可以进一步研究推广应用于分析其它形式更一般的系统的同(异)宿解和同(异)宿分岔问题。

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基于改进HHT分析车轮椭圆化对高速列车时频特征的影响

陈双喜林建辉

. 2013, 32(11): 126-130.

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研究车轮椭圆化对高速列车时频特征的影响问题。建立车辆/轨道空间耦合模型，模拟计算了高速车轮椭圆化和轨道谐波不平顺共同激励下车辆系统的动力响应。将一种基于改进经验模态分解的希尔伯特-黄变换方法应用于车辆/轨道耦合系统的振动信号分析中，计算分析了动力响应的时频分布和振动能量分布。结果表明：车轮椭圆化会引起车辆系统振动响应的频率调制，车辆系统蛇形运动和振动能量分布的非线性变化。

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水中爆炸实验装置结构设计与冲击波防护措施研究

伍俊庄铁栓闫鹏肖玲

. 2013, 32(11): 131-136.

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建设相对条件固定的水中爆炸实验装置，为开展水中工程结构和装备进行抗爆性能实验研究提供了重要保证。本文设计和建设了具有多种功能的水中爆炸大型实验装置，该装置由爆炸水池、轻钢滑动提升装置、储气加压装置、筛网架、水中爆炸压力测试系统与测试室等组成。根据一维弹性平面波理论，对该装置爆炸水池结构设计的主要问题和抗爆隔震性能进行了分析，研究了纵波入射时水池结构内部不同介质应力波传播情况和破坏模式。并运用气泡帷幕防护技术，对降低水中爆炸冲击波防护措施可行性进行了初步试验研究和探讨，验证了该水中爆炸实验装置结构设计的合理性和降低水中冲击波防护措施的有效性。

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背衬封装对卧板式直线超声电机输出推力的影响

张露;李朝东

. 2013, 32(11): 137-140.

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研究了超声电机的背衬封装与预压力承载能力的关系。以外型尺寸为36mm×5mm×4mm的卧板式直线超声电机为研究对象，建立了电机振动力学模型，针对不同封装方式下的模型进行了分析。通过改进的等效刚度模型，研究了封装夹持对电机刚度参数的影响，得出电机封装与预压力承载能力之间的关系，并通过预压力加载实验测得各自所能承载的最大预压力。当激励信号电压为150Vpp，频率为63kHz时，给电机添加局部背衬的封装方式，使电机能够承受的最大预压力为16N，输出推力比常规封装大两倍以上，证实了背衬式封装能改变力传递路径，能使电机能承受更大预压力。

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脉冲气液射流冲蚀特性的实验分析

胡东唐川林张凤华

. 2013, 32(11): 141-144.

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从提高射流的冲蚀效果出发，通过在自振荡脉冲水射流喷嘴振荡腔上开孔吸入空气使之形成脉冲气液射流，且以混凝土为冲蚀件，测量其冲蚀体积及深度，并与自振脉冲水射流比较。另外以进气方式为研究对象，分析其对冲蚀效果的影响规律。结果表明，脉冲气液射流冲蚀体积随靶距增加出现一峰值与之对应，且峰值位置较脉冲水射流峰值点左移，其冲蚀深度随靶距增加大致线性降低；若腔长选择合理，脉冲气液射流的冲蚀体积较脉冲水射流大幅上扬，在腔长为3mm时其最大增幅达到91.7%。但两种射流对应的冲蚀深度鲜受腔长的影响，且随靶距变化甚微；进气孔分布方式虽对冲蚀深度无显著影响，但对冲蚀体积的影响较为明显。

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介质速度对有限长导管内外声场影响研究

吕晓军;杨迎春;周其斗

. 2013, 32(11): 145-148.

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利用导管声波模态理论给出了导管的声波截止频率，并采用边界元方法计算了不同流速条件下、不同导管半径及导管半径波长比时的导管内外声场，发现对于相同的导管和声源，流速的增加会使截止频率减小，此外，由于介质速度的影响，导管侧壁和下游管口方向的声场能量会向上游管口方向转移，在低频、高流速条件下，这一规律更加明显。

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某大跨悬索桥风振响应的现场实测与理论对比分析

胡俊;欧进萍

. 2013, 32(11): 149-154.

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结合东海某大跨悬索桥的健康监测系统，同步实测了桥面处的风速以及加劲梁和吊索的风振加速度响应，采用统计方法及频谱分析对结构响应的长期实测数据进行了分析，探讨了结构构件风振响应的实际特性；同时将强风作用下加劲梁响应的实测值与抖振分析的理论结果进行了对比研究。结果表明，加劲梁的RMS响应与垂直桥面平均风速基本呈线性关系，加劲梁的响应以低频为主，其动力特性随风速的增大变化不大；吊索的振动主要是高频的涡激振动，同时迎风侧的吊索响应要明显高于背风侧吊索响应；由于大跨度悬索桥抖振响应计算和实测过程受大量复杂和不确定因素的影响，理论分析结果要明显大于实测值。

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车辆荷载作用下的大跨旧桥动力可靠度分析研究

孟阳君周先雁

. 2013, 32(11): 155-160.

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本文基于多自由度体系的随机过程分析的振型分解法，首先推导了结构动力可靠度分析相关参数的计算公式，据此采用Fortran程序设计语言，编制《PMDK动力可靠度分析程序》，其次采用无约束的规划求解方法，推导了车辆荷载概率分布模型的参数求解方法，并结合某大跨旧桥实际车辆分布具体观测数据，得到了本文计算的概率模型。最后运用《PMDK动力可靠度分析程序》计算了该桥在实际车辆荷载作用下的可靠度，研究了动力可靠度与位移之间的关系，以及不同截面位置的动力可靠度的变化规律，研究了阻尼和弹性模量变化对大跨旧桥动力可靠度的影响，研究了时间变化对其的影响、结构单侧及双侧可靠度的变化规律，并且通过蒙特卡罗法的分析，验证了上述结论的准确性。

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基于模态应变能分布的压电致动器/传感器位置优化遗传算法

钱锋;王建国;汪权;逄焕平

. 2013, 32(11): 161-166.

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本文由线弹性压电结构有限元动力方程，推导了压电智能结构的振动控制方程。建立了准确模拟层合压电结构动力行为的有限元模型。基于主结构模态应变能分布提出了一种新的优化目标函数，将压电致动器/传感器位置编号作为优化变量，建立了离散变量表示的智能结构优化问题，并通过二进制编码的遗传算法（GA）求解了该最优问题。以四边固支复合层合压电智能板为数值算例，采用比例反馈控制, 研究了最优位置配置致动器/传感器智能结构目标模态的控制效果。数值结果表明基于模态应变能分布的遗传算法所得优化解具有较好的振动控制效果。

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考虑内燃机系统耦合振动的活塞拍击研究

郑光泽

. 2013, 32(11): 167-172.

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活塞拍击是内燃机中最主要的机械噪声源，降低活塞拍击是改善内燃机振动噪声性能的技术措施之一。本文考虑活塞、连杆、曲轴以及缸体的耦合振动对活塞拍击的影响，建立活塞拍击动力学分析模型，研究了某型柴油机的活塞拍击及缸体振动响应。探讨了活塞裙部轮廓形状、偏置活塞销对活塞拍击及缸体辐射噪声的影响，计算结果和实验数据证明：活塞轮廓形状对活塞拍击的频率成分的分布及噪声品质有重要影响，活塞销向主推力面适当偏置有助于降低活塞拍击及辐射噪声水平。

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关于车辆多体系统振动方程建立的探讨

全顺喜;王平;赵才友

. 2013, 32(11): 173-177.

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首先针对目前在应用哈密尔顿原理建立车辆多体系统振动方程时需要借助手工推导的现状，对现有的“对号入座”法则进行了改进，使之与有限元分析中的计算机编码法相统一，能快速的应用计算机自动组建系统的振动方程；然后在建立全车-轨道垂向振动模型的基础上，应用该方法成功的建立了该振动系统的方程，并应用MATLAB编制了相应的计算程序；最后通过对焊接凹接头不平顺激励下车辆-轨道垂向振动特性的分析说明了该方法的正确性。

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基于同伦迭代算法的弱耦合梁的损伤识别

雷晓光;吕中荣;刘济科

. 2013, 32(11): 178-181.

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本文应用有限元方法将多跨连续梁结构简化为弱耦合的欧拉－伯努利梁模型，利用Newmark积分法直接积分法求出系统在外激励作用下的动态响应。在结构的损伤识别过程中以结构抗弯刚度的减少作为损伤识别参数进行损伤识别，通过最小二乘法来构造同伦方程。该方法的收敛不依赖于初始值的选择，并且可以对具有重频的多跨结构进行准确识别。讨论了模拟人工测量噪声对损伤识别结果的影响。数值模拟算例表明本方法能够快速有效地检测出弱耦合梁的局部损伤，并具有精度高，对测量噪声不敏感等特点。

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防振锤非线性阻抗的实验研究及参数识别

罗啸宇;张宜生;谢书鸿;李新春;徐志磊;刘丽君

. 2013, 32(11): 182-185.

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防振锤被广泛用于减轻架空输电线微风振动，阻抗是评价其减振性能的重要指标。针对防振锤所具有的非线性特性，设计了一套利用正弦扫频测试阻抗的方案，通过测量防振锤在不同的激振速度下的阻抗谱，识别防振锤在不同振动速度下的的固有频率和阻抗，并计算出每一阶固有频率所对应的阻尼比。分析了振动速度对防振锤振动参数的影响。最后，通过对比防振锤阻抗谱的实验结果和计算结果，指出了现有防振锤线性力学模型的局限性。

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2013年, 第32卷, 第11期　
刊出日期：2013-06-15

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