振动与冲击

Select

彭延峰程军圣杨宇李宝庆

振动与冲击. 2016, 35(15): 1-6.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

提出了自适应最优化窄带分解(adaptive optimization narrow-band decomposition，AONBD)方法。该方法将信号分解转化为对滤波器参数的优化问题，以得到信号的最优化解为优化目标，在优化过程中将信号自适应的分解成多个内禀窄带分量(intrinsic narrow-band components，INBC)。AONBD分为两步，首先通过优化得到最优的滤波器，然后使用该滤波器对信号进行滤波以得到信号的最优化解。阐述了AONBD的基本原理及分解步骤。采用仿真信号将AONBD方法与自适应最优化时频分析(adaptive sparsest time-frequency analysis，ASTFA)方法及经验模态分解(empirical mode decomposition，EMD)方法进行对比。结果表明，AONBD在抑制端点效应和模态混淆、抗噪声性能、提高分量的正交性和准确性等方面具有一定的优越性。对转子振动信号的分析结果表明，AONBD能有效应用于机械故障诊断。

Select

抑制斜拉桥施工阶段风致振动的水阻尼器可行性研究

李宇1，潘彪1，李琛2

振动与冲击. 2016, 35(15): 7-15.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

相对于成桥状态，斜拉桥最大双悬臂施工阶段的刚度低、阻尼小，更容易产生风致振动。本文建议了一种安装拆卸方便、成本较低的水阻尼器，并进行了CFD仿真分析和减振试验，以验证其抑制斜拉桥施工期风致振动的有效性。结果表明：1）水阻尼器能显著增大阻尼系数，减轻结构振动；2）过小的开孔率不能有效利用水阻尼器内部流体的粘滞作用来耗能，而过大的开孔率则使得水阻尼器上下游两个表面压力差减小严重；3）在靠近水阻尼器两侧位置开孔，会使得外部绕流的旋涡在其两侧脱落；而靠近中心位置的开孔则可以使大漩涡在其下游面上脱落，有利于增大阻力系数；4）侧孔对系统阻尼的影响将会随水阻尼器上下游两面开孔的不同而改变，过大或过小的侧面开孔都会显著降低阻尼系数；5）水阻尼器体积的增大会降低减振效果，同时还应合理设计水阻尼器的最优的孔隙率，以达到最佳减振效果。综上所述，水阻尼器能有效抑制结构振动，且成本低廉、施工方便，特别适用于某些只需在施工期进行短期风振控制的桥梁。

Select

驳船斜撞刚性墙动力时程概率模型

王君杰1，陈传景1，宋彦臣1，张龙2

振动与冲击. 2016, 35(15): 16-22.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

考虑到船桥碰撞的随机性，为获得驳船斜撞刚性墙的撞击动力时程概率模型样本，建立了6艘不同吨位的代表性驳船有限元计算模型，利用LS-DYNA有限元软件进行数值模拟计算，获得了6个不同撞击速度下36条船撞动力时程样本曲线。将样本曲线无量纲化，得到了无量纲的船撞动力时程，以及撞击力均值和持续时间的参数表达式。采用21个离散点近似表示无量纲化曲线，统计分析表明各离散断面上的无量纲撞击力符合正态分布，并得到各离散断面无量纲撞击力的均值和标准差。根据随机数生成技术，生成驳船斜撞刚性墙动力时程样本。通过人工随机生成的概率模型样本与数值模拟计算得到的样本进行比较，确定该技术方法的精度较好。

Select

浅海目标回声测试及目标响应求解研究

何呈，赵安邦

振动与冲击. 2016, 35(15): 23-28.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

使用液-固耦合振动模型对目标回声产生机理建模，推导耦合振动公式，得出单激励和多激励源下的目标回波表达式。从新的角度分析目标回波产生机制，并使用随机过程中的ARX模型构建目标模型。对于浅海环境中回波测试，使用多输入单输出ARX模型构建，最终分别求解出目标的直达入射波和在直达入射波作用下的直达回波，有效消除了多途信道的影响，获得了在等效于自由场中的测量结果。最后，通过水池实验验证了算法的有效性。

Select

基于网格搜索法优化最大相关峭度反卷积的滚动轴承早期故障诊断方法

吕中亮 1,2,汤宝平 1，周忆 1，孟杰2

振动与冲击. 2016, 35(15): 29-35.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对环境噪声下滚动轴承早期故障信号微弱难以检测的问题，提出了基于网格搜索法优化最大相关峭度反卷积（Maximum correlated Kurtosis deconvolution, MCKD）滚动轴承早期故障诊断方法。并针对MCKD方法受滤波器阶数和周期影响的问题，提出了利用网格搜索法优化最大相关峭度反卷积参数。首先，早期微弱故障信号集成经验模态分解后，采用相关系数以及峭度准则重构原信号；然后，以Shannon熵作为目标函数采用网格搜索法搜寻最优滤波器阶数以及周期，采用自适应MCKD方法对重构信号中故障脉冲冲击成分进行加强，最后通过包络谱、包络功率谱提取微弱故障特征。实验表明，该方法能够对早期微弱故障中冲击成分进行自适应增强，有效检测出被噪声淹没的微弱故障，实现滚动轴承故障的精确诊断。

Select

随机激励下风机齿轮箱动力学建模及故障特征提取

何俊杨世锡甘春标

振动与冲击. 2016, 35(15): 35-40.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

本文研究随机激励下的风机齿轮箱动力学特性，同时对典型的早期局部齿形故障特征进行提取。首先,建立了具有十六个自由度的风机齿轮箱动力学模型，模拟了多组随机不确定风载数据并作用在模型上进行仿真计算，通过分析内部齿轮振动信号的时频谱图和概率密度函数，研究随机不确定风载对齿轮箱动力学特性的影响。其次，在模型中考虑不同程度的齿面缺陷故障，运用同步小波压缩方法对仿真计算得到的齿轮振动信号进行分析。研究结果为分析不同工况下的风机齿轮箱动力学特性提供参考。

Select

驱动工况下高速动车组蛇行失稳非线性度

陈双喜1,2 董大伟1 邓小军2 林建辉3

振动与冲击. 2016, 35(15): 41-45.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于信号的波内调制现象定义信号的非线性指标，并研究高速动车组在驱动工况下（驱动系统在直接转矩控制下）蛇行失稳的非线性特征。首先建立包括高速动车组的车辆动力学Simpack子模型和牵引传动系统的直接转矩控制Matlab/Simulink子模型在内的机械电气耦合联合仿真模型，然后计算动力学响应，最后基于黄变换计算列车在蛇行失稳状态下动力响应的非线性指标变化。仿真结果表明：若列车出现蛇行失稳，转向架和车体横向振动非线性指标会急剧增大；完全失稳情况下，车体横向加速度非线性度大于0.1，转向架横向位移非线性度大于0.3.

Select

基于分数阶导数的沥青胶浆动态力学特性

李锐铎1,2，乐金朝1，李瑞霞1，姚立阳2

振动与冲击. 2016, 35(15): 46-49.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过对粉胶比为0.62、0.82、1.02、1.22和1.42的沥青胶浆在20℃、30℃、40℃和50℃条件下进行动态频率扫描试验，研究了不同粉胶比及试验温度条件下沥青胶浆复模量、抗车辙因子和相位角的变化规律。基于分数阶导数理论，建立了Nutting蠕变方程与经典分数阶导数Abel黏壶蠕变模型之间的关系，从而明确了Nutting蠕变方程各参数的物理意义。对分数阶Riemann-Liouville算子黏弹性蠕变本构模型的动态力学响应进行分析，提出了利用沥青胶浆动态频率扫描试验结果确定蠕变本构模型中参数值和值的新方法。

Select

一类高维动力学系统的混沌预测同步实现方法研究

孙涛1,秦卫阳2

振动与冲击. 2016, 35(15): 50-52.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

对于一类含有时间项的高维非线性动力学系统，提出了实现混沌预测同步的控制方法。在混沌同步的基础上，建立了派生系统及差别方程，从理论上证明了提出的方法能够实现对于原非线性系统的预测同步。对于耦合项进行了简化，为了实现长时间的预测，建立了多级同步系统来延长预测同步时间。对于Duffing系统，以及含反馈单摆系统在混沌状态下进行了仿真计算，证明了提出的方法是正确的与有效的。

Select

三组元栅格板的振动特性研究

刘荣强，赵浩江，李长洲，郭宏伟，邓宗全

振动与冲击. 2016, 35(15): 53-57.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

文章依据声子晶体的局域共振机理提出了一种三组元板状周期栅格结构。利用有限元法分析计算了这种新型栅格结构的色散关系和特征模态的位移场。由能带结构图和振动传递的有限元仿真结果可知，栅格结构拥有多个方向的低频振动带隙。局域共振带隙是由行进波和振子的共振相互作用产生的。以第一个弯曲振动带隙为例，结构参数对带隙的的影响可以用等效的质点弹簧系统模型来解释。这种三组元板状周期栅格结构有望应用于低频振动的隔振设计中。

Select

切向加载、卸载和振荡强耦合下机床螺栓结合部之摩擦能量耗散机制

田红亮，张屹，余媛，陈甜敏，郑金华

振动与冲击. 2016, 35(15): 58-73.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在保持微凸体受法向力恒定的状态下，侧重导出切向力和变形量的切向加载、切向卸载和切向振荡接触方程。当2个球形微凸体接触时，构建每循环中切向接触摩擦能量耗散力学模型。按照赫兹静力弹性法向接触理论，得到微凸体顶端曲率半径。根据微凸体分担法向力的光滑性与连续性法则，校正临界弹性变形微接触面积与临界变形量的数学表达式。面向有条件等式，在弹性和纯塑性变形基础上，建立整个结合部法向力与切向接触摩擦能量耗散的理论模型。以北京机电院高技术股份有限公司直线电机驱动Linear MC6000普莱诺五面体加工中心上的龙门横梁-导轨螺栓结合部为研究对象，分析法向预紧力、表面粗糙轮廓分形维数、切向力、分形粗糙度、相关因子、单轴向屈服应变及静摩擦因数等7个相对独立参数对切向接触摩擦能量耗散的影响规律。可视化的数值分析结果表明：切向接触摩擦能量耗散随着法向预紧力的增大先增大后减小；表面粗糙轮廓分形维数在较小范围内，切向接触摩擦能量耗散随着表面粗糙轮廓分形维数或分形粗糙度的增大而增大；表面粗糙轮廓分形维数在较大范围内，切向接触摩擦能量耗散随着表面粗糙轮廓分形维数或分形粗糙度的增加而减小；切向接触摩擦能量耗散随着切向力、相关因子、单轴向屈服应变的增加而加大；切向接触摩擦能量耗散随着静摩擦因数的增加而降低与经典结论完全相反，这是因为当静摩擦因数较大时，根据近代分形几何理论可知法向预紧力越大，微滑趋势将更小，导致较小切向接触摩擦能量耗散。

Select

稳态雷暴冲击风风速剖面模型研究

邹鑫1，汪之松1,2,，李正良1,2

振动与冲击. 2016, 35(15): 74-79.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

雷暴冲击风是非台风地区形成极值风荷载的主要原因。采用静止型冲击射流装置和大涡模拟分别对雷暴冲击风风场进行了物理试验和数值模拟，考察了径向风速和竖向风速的分布特征。将大涡模拟结果和试验结果与现有实测数据和理论模型进行了对比，验证了试验和数值模拟结果的可靠性。针对现有的径向风速模型并不适用于所有径向位置处径向风速的问题，结合物理实验和大涡模拟的结果，提出了沿径向变化的径向风速剖面模型。同时，根据风场竖向风速的特点将其沿径向位置分为三个区域，给出了三个区域竖向风速剖面模型。

Select

平行双自由面岩体爆破炮孔堵塞效应研究

王洋，史秀志，苟永刚，郭霆

振动与冲击. 2016, 35(15): 80-85.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为研究平行双自由面岩体炮孔堵塞效应，借助动量定理推导出炮孔堵塞长度范围计算公式；利用有限元软件LS-DYNA，采用ALE多物质算法，建立4m深的四孔无限岩体模型。通过分析自由面附近单元应力峰值和岩体应力分布规律，得到：炸药长度为2.4m的无堵塞炮孔爆破效果最优；1.2m炸药长度的炮孔模型中，单向堵塞和非对称堵塞爆破对岩体的应力分布规律无影响，但岩体自由面附近单元的应力峰值增大，作用时间加长；双向对称堵塞的最佳堵塞长度为1.0~1.2m。对比不同参数下的工程爆破效果，采用数值模拟结果的工程爆效最优，证明了数值模拟结果的正确性。

Select

面内平动功能梯度斜板的主动振动控制

王忠民，邹德志

振动与冲击. 2016, 35(15): 86-92.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

对新型功能梯度材料制成的面内平动斜板，通过直角坐标系和斜角坐标系的坐标变换，建立了在斜角坐标系下受多个集中控制力作用的横向振动控制微分方程。采用微分求积法，将微分方程和边界条件对空间坐标进行离散化处理，得到了时域内振动控制系统的状态方程。应用最优控制法，对面内平动功能梯度斜板的无量纲运动速度小于一阶无量纲临界速度时的等幅振动和大于一阶无量纲临界速度时的发散失稳两种情况进行了数值仿真，得到控制前后若干个节点挠度随时间的变化曲线。结果表明，该方法能够有效地控制面内平动功能梯度斜板的横向振动，特别是对于发散失稳的抑制。

Select

基于拉丁超立方抽样的离心式吸叶机噪声分析与降噪优化研究

沈彦佑贾民平朱林

振动与冲击. 2016, 35(15): 93-97.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

以吸叶机离心风机系统为研究对象，针对吸叶机气动噪声与出口流量的双目标优化问题，运用有限元与试验相结合的方法对其进行分析与优化以达到降低整机噪声的效果。首先运用CFD技术对原吸叶机模型进行流场和声场的仿真分析，并在此基础上提出了长短叶片叶轮优化方案，在拉丁超立方抽样模型的指导下求解了短叶片的多项具体参数，通过融合分析多项参数获得了长短叶片的最优组合方案，最后再次通过仿真与试验相结合的方法对优化方案的实际效果进行了验证。结果表明，短叶片的加入不仅可以保持原有的风机性能，还能够达到降噪1.2dB左右的效果。该方案的提出不仅有效降低了风机噪声，还为产品的降噪优化提供了合理的技术路线，具有广泛的应用价值。

Select

Teager能量算子结合MCKD的滚动轴承早期故障识别

刘尚坤，唐贵基，何玉灵

振动与冲击. 2016, 35(15): 98-102.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对Teager能量算子在解调滚动轴承早期微弱故障特征中的不足，提出一种最大相关峭度解卷积降噪与Teager能量算子解调相结合的滚动轴承早期故障识别方法。首先采用最大相关峭度解卷积算法以包络谱的峭度最大化为目标对原信号进行降噪处理、检测信号中的周期性冲击成分，然后利用Teager能量算子增强降噪信号中的周期性冲击特征、抑制非冲击成分，最后通过分析Teager能量谱中明显的频率成分来诊断故障类型。滚动轴承外圈、内圈故障诊断实例表明，该方法能有效实现滚动轴承早期微弱故障的识别。

Select

含缺陷结构的冲击断裂试验研究

杨仁树1,2，丁晨曦1，杨立云1，陈程1，孙金超1

振动与冲击. 2016, 35(15): 103-108.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

利用新型数字激光动态焦散线试验系统和落锤冲击加载平台，以缺陷端部曲率为单一变量，将孔状缺陷和裂纹缺陷纳入同一个试验研究体系。研究了冲击荷载下，含不同端部曲率中央缺陷的PMMA条形试件的三点弯曲动态断裂过程，断裂破坏经历三个阶段：前期为冲击应力波作用下，试件下边界裂纹的起裂与扩展；中期为裂纹在缺陷处的应力释放和停滞；后期为落锤自重作用下，缺陷端部的起裂与试件贯穿。在相同的试验条件下，不同端部曲率的缺陷对前期裂纹起裂与扩展基本没有影响；缺陷端部曲率越大，中期缺陷处停滞时间越短，并得出二者之间的近似函数关系；后期缺陷端部起裂时的应力强度因子随着缺陷端部曲率的增大呈现出先减小后增大的变化趋势。

Select

典型快速谱峭图算法的研究及应用

马新娜1 杨绍普2

振动与冲击. 2016, 35(15): 109-114.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对工程实际中状态监测下的具体机械部件在特定运行环境中发生故障的原因及类型具有典型性，在分析快速谱峭图算法的基础上，提出了典型快速谱峭图算法。该算法借鉴快速谱峭图算法分层和选取中心频率的思想，以典型故障的三倍特征频率为带宽，快速定位谱峭度最大的频率区间，并将该算法应用于共振解调技术滤波器参数的确定。为了验证该算法的有效性，在滚动轴承故障诊断试验台上进行了振动测试，采用基于典型快速谱峭图算法的共振解调技术进行故障诊断和类型识别。结果表明，基于典型快速谱峭图算法的共振解调技术能够较好的诊断典型故障，具有一定的工程应用价值。

Select

直升机旋翼/机身动力反共振隔振器的优化设计

李园园1，陈国平1，王轲1

振动与冲击. 2016, 35(15): 115-121.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为提高直升机旋翼/机身反共振隔振器的隔振效率，对直升机主减隔振系统进行了优化设计。通过灵敏度分析，确定了以前后柔性梁的厚度和配重的密度作为优化设计变量，接着采用遗传算法对隔振效率和配重动能进行优化，考虑到仿真模型直接调用优化算法的计算效率较低问题，建立了基于响应面方法的优化近似模型。结果表明：优化后模型的某一阶反共振频率与激励频率一致，配重振动加大，力传递率下降，隔振效率大幅度提高。优化设计提高了动力反共振隔振器的隔振性能，可以为直升机隔振器的设计提供一定的指导。

Select

非轴对称结构约束下破片飞散特性的试验和仿真研究

王马法1,2，卢芳云2，李翔宇2，林玉亮2，黄洁1

振动与冲击. 2016, 35(15): 122-126.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了研究爆炸变形式破片战斗部变形型面与破片飞散特性的关系，对113mm口径的D型结构型面约束下的破片飞散特性进行了试验，并采用LSDYNA软件对内凹、外凸和D型等三种型面约束下破片的飞散特性进行仿真研究，获得了破片的空间分布特性和初速随方位角的分布规律。结果表明，D型结构的破片主要聚焦在目标方向±10°范围内，且偏心起爆的聚焦效果略好于中心起爆；不同起爆方式下目标方向的破片初速相差不大，都是随方位角的增加而降低；不同型面约束下破片飞散偏折角与爆轰波入射角之间近似满足不同斜率的线性关系。最后根据该线性关系特征提出了能够计算不同型面下飞散偏折角随入射角变化的工程计算式。

Select

高层剪力墙隔震结构动力特性简化计算方法

王学庆，赵明

振动与冲击. 2016, 35(15): 127-133.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对规则高层剪力墙隔震结构侧向变形特征，按楼层集中质量法建立的多质点模型进行模态分析，以振型有效质量为判断依据，确定了该类结构在采用振型分解反应谱法进行单轴向计算分析时可取前两阶振型。在考虑了隔震层转动影响前提下，基于所定义的线刚重比构建了该类结构前两阶自振周期、振型、振型阻尼比的简化计算方法及相应计算式，验证计算结果表明能够较好的反映出结构前两阶动力特性。当隔震层转动线刚重比较小时，若不计入其影响将导致二阶周期计算偏差较大。在此基础上给出了基于线刚重比的规则高层剪力墙结构隔震前后周期比的显式表达式，为高层隔震结构实用设计方法的研究提供了基础。

Select

充水密加筋夹层结构固有特性仿真及试验研究

武大江，梅志远，王永历

振动与冲击. 2016, 35(15): 134-139.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对充水密加筋夹层结构,考虑内域流固耦合模态计算时出现的计算量过大的问题，提出了基于ABAQUS的附加质量替代方法，并通过对不同半径和高度的充水圆柱壳模型的分析，探讨了附加质量方法的适用性问题。同时，为了更直观地评价内域耦合湿模态计算过程中流体对结构固有频率的影响，引入了流体参与度的概念，并指出针对内域耦合问题，流体参与度系数取值在1附近时，附加质量替代方法有较高的计算精度。最后，采用附加质量方法对加筋夹层结构充水模态进行计算，并与试验值对比，验证了方法的正确性。

Select

充气尾翼湿模态分析与试验研究

邱振宇，陈务军，赵兵，陈宇峰

振动与冲击. 2016, 35(15): 140-143.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为分析复杂形状充气尾翼的模态特性，基于势流理论和预应力刚化模型，提出采用单元尺度的三角形单元等效单元面积特征参数，建立三角形单元附加质量的计算方法，应用Abaqus的UEL二次开发建立了数值分析方法。通过经典的平面圆形薄膜试验验证了方法，并对复杂形状充气尾翼的模态进行了分析与试验，两者结果吻合较好。本文对飞艇等复杂充气结构模态特性研究具有参考价值。

Select

一种基于改进阶次包络谱的滚动轴承故障诊断算法

郝高岩，刘永强，廖英英

振动与冲击. 2016, 35(15): 144-148.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对变转速工况下滚动轴承故障特征的提取问题，提出了一种基于滤波定阶理论的改进阶次包络谱分析方法。该方法在包络解调后，先对信号进行低通滤波，在确定计算阶次跟踪(COT)的重采样频率并进行重采样后，再对重采样后的包络曲线进行离散傅里叶变换得到阶次包络谱。通过仿真信号和实验数据对该算法进行验证，结果表明：该算法适用于变转速工况的轴承故障诊断，和传统阶次包络谱算法相比，该算法为角域重采样中重采样率的设置提供了一种方法，可以有效避免阶次混叠现象和降低重采样率。

Select

基于小波包与Elman神经网络的气力提升装置流型识别技术研究

唐川林汪志能胡东周枫林

振动与冲击. 2016, 35(15): 149-153.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

气力提升装置流型对气液流动特性及提升系统性能均有很大的影响，但由于气液两相交界面形态以及截面含气率动态变化、气液两相速度复杂难测等原因，致使提升管流型亦交替变化且不易识别。针对这一难题，提出了基于小波包分析与Elman神经网络的流型辨识策略：利用小波包分析方法提取提升装置压差信号各频带能量特征值，借助Elman神经网络辨识技术，以各频带能量为Elman网络输入变量，以流型为输出变量，通过对Elman神经网络进行大量数据训练。从而对提升系统流型进行辨识。实验结果表明，该方法对流型辨识精度达到了92.6%，比BP 网络高6.5%，能有效对提升管流型进行辨识。

Select

湿热环境下复合材料薄壁梁振动特性研究

马艳龙，李映辉

振动与冲击. 2016, 35(15): 154-160.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究湿热环境变化对复合材料薄壁梁自由振动特性的影响。给出了复合材料薄壁梁的位移场和应变场，将湿热应变引入单层材料的本构关系，基于Hamilton原理得到湿热环境下复合材料薄壁梁的多向耦合振动方程。用Galerkin法和假设模态得到薄壁梁的固有频率。讨论了周向均匀刚度（CUS）构型复合材料薄壁梁的耦合振动特点。数值计算分析了湿度、温度变化及铺层角度对梁振动特性的影响。

Select

基于MFBD的输弹机刚柔耦合动力学建模及仿真分析

郝驰宇1,2 冯广斌2 闫鹏程2 孙华刚2 刘超3

振动与冲击. 2016, 35(15): 161-167.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对某自行火炮自动装填系统中的开式链传动输弹机，为了掌握其工作过程中的动力学特性和关键构件的受力情况，利用RecurDyn软件建立了输弹机多刚体动力学模型并进行仿真，利用实验数据校核所建模型的合理性，得到了输弹行程中链条的动力学特性；之后基于多柔体动力学（MFBD，Multi-Flexible-Body Dynamics）技术完成对关键构件的柔性化，建立了输弹机刚柔耦合动力学模型，得出了不同位置构件在输弹行程中的应力云图，通过分析确定了危险点的位置，分析结果对输弹机的故障机理、故障演化规律及疲劳性能研究等提供了依据。

Select

噪声非线性效应的增强与弱涡街信号检测方法

唐迅捷，林敏，黄咏梅

振动与冲击. 2016, 35(15): 168-172.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

噪声与非线性势场相互作用产生的效应能够助长微弱信号。针对小流量产生的涡街信号较弱而难以检测的问题，从增强噪声非线性效应的角度出发，比较了不同非线性形式势函数下的噪声效应，构造了对称抛物线势函数。理论分析和数值仿真结果表明具有对称抛物线势函数的系统输出有较高的信噪比。提出了一种利用对称抛物线系统增强噪声效应的检测弱涡街信号方法，实测弱涡街信号检测结果表明该方法能有效获取小流量涡街信号的特征频率。

Select

基于刚度连接双层调谐质量阻尼器的性能

曹黎媛李春祥

振动与冲击. 2016, 35(15): 173-177.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

提出了基于刚度连接的双层调谐质量阻尼器（SDTMD）装置。SDTMD是在双层调谐质量阻尼器（DTMD）的基础上，在主体结构与小质量块之间设置一个附加弹簧而构成。经定义SDTMD最优参数的评价准则，在频域内研究了质量比对SDTMD控制结构位移响应时最优参数和有效性以及冲程的影响；并与TMD、DTMD和基于阻尼连接双层调谐质量阻尼器（DDTMD）装置进行了比较。数值结果表明，SDTMD的控制有效性明显高于TMD、DTMD和DDTMD。

Select

基于广度优先搜索的小波聚类算法

刘晓波1 张明明1 涂俊超1 左红艳1,2

振动与冲击. 2016, 35(15): 178-183.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对传统小波聚类算法采用相连定义聚类时精度和效率不够的问题，提出了一种基于广度优先搜索的改进小波聚类算法。该算法综合了小波聚类算法和广度优先搜索邻居聚类算法两者的优势，以小波聚类算法的网格邻居单元定义去改善广度优先搜索邻居聚类算法人工输入参数的敏感性，同时以广度优先搜索邻居聚类算法类门限参数的设定去改善小波聚类算法类划分不精确的缺陷。通过航空发动机转子模拟振动信号实验数据，对其分别进行小波聚类，广度优先搜索邻居聚类以及改进的小波聚类分析，结果表明：基于广度优先搜索的小波聚类能够很好地改善传统小波聚类的聚类精度和聚类速度，明显地降低计算复杂度。

Select

基于磁致负刚度装置的低频隔振平台理论设计

张晓平1.2，何琳1.2，周炜1.2

振动与冲击. 2016, 35(15): 184-189.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于ANSYS的有限元法开展了三磁体永磁负刚度装置优化设计，采用APDL参数化设计语言，分析了永磁体材料特性及结构参数对负刚度性能的影响。分析表明导磁体能较大程度增强装置负刚度性能；选择剩磁大，矫顽力小的永磁体材料能增强装置的负刚度性能；在体积恒定的情况下，选择大的长宽比以及合适的宽厚比，能获得更大的负刚度性能；装置的初始间隙越小，负刚度性能越强。根据分析结果，采用永磁负刚度装置及钢丝绳隔振器，开展了低频隔振平台的理论设计。

Select

基于准零刚度隔振器的车-座椅-人耦合模型动态特性研究

王勇，李舜酩，程春

振动与冲击. 2016, 35(15): 190-196.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

准零刚度隔振器能克服线性被动隔振器中存在的降低固有频率与提高承载力之间的矛盾，将准零刚度隔振器运用到汽车座椅的隔振中，建立了考虑准零刚度隔振器的8自由度车-座椅-人耦合动力学模型，采用数值法分析了此耦合动力学模型在受到路面冲击激励及随机激励下的动态特性。结果表明，当采用准零刚度隔振器作为汽车座椅悬架时，整车乘坐舒适性得到有效改善，汽车悬架行程及座椅行程在允许的行程取值范围内。研究内容对将准零刚度隔振器设计成汽车座椅悬架具有理论指导意义。

Select

消能限位防屈曲支撑拟静力试验研究

马华1, 张芳亮1, 刘亚双1, 李振宝1

振动与冲击. 2016, 35(15): 197-203.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

提出了一种具有限位功能的新型防屈曲支撑(LBRB)，该支撑在普通防屈曲支撑上设置限位装置，实现小变形时正常发挥防屈曲支撑的耗能作用，大变形时防屈曲支撑的外约束体提供附加刚度，限制变形的进一步发展。通过6个LBRB构件的拟静力试验，研究限位距离、工作段截面积、工作段长度、钢芯与夹持钢管之间间隙等因素对滞回性能的影响，结果表明：构造合理的LBRB构件具有良好的耗能能力并能在大变形时提供附加刚度。

Select

腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性分析

刘林芽，许代言

振动与冲击. 2016, 35(15): 204-210.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

箱型梁结构在列车的动力作用下产生振动并引发低频噪声，这种低频噪声对人体健康危害很大。以单跨32m轨道交通箱型梁为研究对象，分别建立腹板无孔与腹板开孔两种工况下的三维实体有限元模型；在计算列车荷载作用下箱型梁振动响应的基础上，采用有限元-边界元耦合声学求解方法，分析计算腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性。结果表明：腹板开孔使箱型梁跨中顶板和底板的垂向振动均有所降低；腹板开孔使箱型梁结构噪声衰减方向发生改变，在梁体下方及远场点有较好的降噪效果，分析结果可为城市轨道交通箱型梁的结构减振降噪设计提供一定的理论参考依据。

Select

水陆两栖飞机船体着水载荷数值与试验分析

褚林塘1,3，孙丰1,2，廉滋鼎1,2，焦俊1,2，王明振1,2

振动与冲击. 2016, 35(15): 211-215.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

水陆两栖飞机的着水载荷是影响结构设计的主要因素之一。本文应用数值仿真与模型试验相结合的方法对船体着水载荷进行了研究。数值仿真建立了包含空气场的有限元模型，计算了不同船底截面形式、结构重量、入水速度下的楔形体局部砰击压力变化及分布，并同模型试验结果进行了对比。结果表明，数值结果与模型试验值吻合良好，并得到了两种截面形式的压力分布规律，可为水陆两栖飞机船体构型的设计提供参考。

Select

一种新的相关机械振源盲分离方法

于刚,周以齐1，张卫芬2

振动与冲击. 2016, 35(15): 216-221.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对传统盲源分离算法在机械振源不满足统计独立特性时，无法有效分离出振源信号的问题，提出了基于信号稀疏特性的相关机械源盲分离方法。盲源分离算法的关键在于准确地估计出混合矩阵。因此，首先提出了不相关源混合矩阵的估计方法；然后针对相关源，提出了有效剔除相关成分的方法，使得剩余信号可以按照不相关源进行处理。通过理论分析、仿真验证以及实测数据分析，验证了该方法的有效性。

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

2016年, 第35卷, 第15期　
刊出日期：2016-07-25

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

2016年, 第35卷, 第15期 刊出日期：2016-07-25

2016年, 第35卷, 第15期　
刊出日期：2016-07-25