检索结果-内蒙古大学图书馆

地震工程与工程振动 2014年第1期34卷 87-94页

作者：董云楼梦麟同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

以港珠澳超长沉管隧道为例,采用质量-弹簧模型,通过时域数值计算,分析了在不同Rayleigh阻尼矩阵下沉管隧道在不同地震输入荷载下地震反应的特点与区别,并同地震动响应的"真实解"进行了比较,讨论了考虑地震输入荷载影响时Rayle... 详细信息

以港珠澳超长沉管隧道为例,采用质量-弹簧模型,通过时域数值计算,分析了在不同Rayleigh阻尼矩阵下沉管隧道在不同地震输入荷载下地震反应的特点与区别,并同地震动响应的"真实解"进行了比较,讨论了考虑地震输入荷载影响时Rayleigh阻尼系数的选择方式,提出在形成Rayleigh阻尼矩阵时,可取模型的第1阶振型与输人荷载的反应谱卓越频率来确定Rayleigh阻尼的比例系数。

关键词：沉管隧道质量-弹簧模型 Rayleigh阻尼矩阵模态叠加法地震反应阻尼特性

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列车-曲线桥梁系统耦合振动分析

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沈阳工业大学学报 2014年第1期36卷 86-92页

作者：宋郁民吴定俊李奇同济大学桥梁工程系上海200092 上海工程技术大学轨道交通学院上海201620

为进一步研究列车-曲线桥梁系统耦合振动特性,基于车辆-桥梁/轨道系统动力相互作用分析理论,采用模态叠加法建立列车-曲线桥梁系统的空间耦合振动方程.沿轨道中心线建立移动坐标系,借助坐标转换,确定列车通过曲线桥梁时的几何位置关系;... 详细信息

为进一步研究列车-曲线桥梁系统耦合振动特性,基于车辆-桥梁/轨道系统动力相互作用分析理论,采用模态叠加法建立列车-曲线桥梁系统的空间耦合振动方程.沿轨道中心线建立移动坐标系,借助坐标转换,确定列车通过曲线桥梁时的几何位置关系;考虑列车曲线运动特点,基于赫兹弹性接触理论和卡尔克(Kalker)蠕滑理论,解决列车曲线运动时的轮轨接触耦合关系,并对广义力向量进行修正;采用龙格库塔积分法求解列车-曲线桥梁的动力响应.依据以上理论,研究了曲率半径、曲线超高以及车速对列车-曲线桥梁耦合振动响应的影响规律.分析结果表明:桥梁和列车的振动响应随车速的增大而增大,随着曲线半径的增大而减小.桥梁的振动响应不随曲线超高的增大而变化,列车的振动响应在平衡超高和过超高时较小.

关键词：曲线桥梁车桥耦合振动有限元模型模态叠加法移动坐标系坐标变换车速曲率半径曲线超高振动规律

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变截面Timoshenko梁动力反应的半解析法

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力学季刊 2014年第3期35卷 522-530页

作者：潘旦光郭泳北京科技大学土木工程系北京100083 国核电力规划设计研究院北京100095

为研究移动荷载下截面剪切变形和转动惯量影响,在推导变截面Timoshenko梁振型正交性的数学表达式的基础上,建立了任意荷载作用下Timoshenko梁动力响应的模态叠加法.然后,将模态摄动法和模态叠加法结合起来,提出了变截面Timoshenko梁动... 详细信息

为研究移动荷载下截面剪切变形和转动惯量影响,在推导变截面Timoshenko梁振型正交性的数学表达式的基础上,建立了任意荷载作用下Timoshenko梁动力响应的模态叠加法.然后,将模态摄动法和模态叠加法结合起来,提出了变截面Timoshenko梁动力反应计算的公式.在此基础上,基于矩形截面梁,比较分析了简支Timoshenko梁理论和Euler梁理论动力反应随移动荷载速度、长细比和截面衰减率的变化规律的区别.计算结果表明:由于剪切变形和转动惯量的影响,Timoshenko梁的动力反应将大于Euler梁.当长细比小于10时,Timoshenko梁跨中位移比Euler梁增加25%以上,当长细比大于30后,可采用Euler梁理论进行简化分析.

关键词： Timoshenko梁 Euler梁模态摄动法模态叠加法移动荷载

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多车激励公路简支梁车桥耦合振动响应分析

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武汉理工大学学报 2014年第3期36卷 101-106页

作者：陈水生李孟廷桂水荣李锦华华东交通大学土木建筑学院南昌330013

依据D’Alembert原理和欧拉-贝努利梁假设,考虑车辆系统的动力特性,建立了公路简支梁桥在多个车辆荷载作用下的振动偏微分方程,通过运用模态叠加的离散化方法,将偏微分方程转化为变系数常微分方程。采用RungeKuntta方法求解时变系统的... 详细信息

依据D’Alembert原理和欧拉-贝努利梁假设,考虑车辆系统的动力特性,建立了公路简支梁桥在多个车辆荷载作用下的振动偏微分方程,通过运用模态叠加的离散化方法,将偏微分方程转化为变系数常微分方程。采用RungeKuntta方法求解时变系统的振动响应并使用Matlab语言编写了求解分析程序,对多车作用下的简支梁的冲击系数进行了研究,并与单车作用的结果进行比较分析。

关键词： Runge—Kuntta法模态叠加法多车荷载简支梁车桥耦合振动冲击系数

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螺旋锥齿轮箱振动烈度与结构噪声数值模拟

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矿山机械 2014年第9期42卷 113-117页

作者：杨光春周丹攀枝花学院机械工程学院四川攀枝花617000 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

以某采掘机械用螺旋锥齿轮箱为研究对象,综合考虑螺旋锥齿轮副啮合变形及轴的弯曲变形等因素,建立螺旋锥齿轮箱的传动系统有限元模型,借助显式动力学计算方法求解得到各轴承动态支反力,并将其作为动力学的边界条件添加到轴承内孔,建立... 详细信息

以某采掘机械用螺旋锥齿轮箱为研究对象,综合考虑螺旋锥齿轮副啮合变形及轴的弯曲变形等因素,建立螺旋锥齿轮箱的传动系统有限元模型,借助显式动力学计算方法求解得到各轴承动态支反力,并将其作为动力学的边界条件添加到轴承内孔,建立箱体结构噪声分析模型;通过基于模态叠加计算方法,求解得到螺旋锥齿轮箱固有特性与振动响应,进而预估了螺旋锥齿轮箱的振动烈度与结构噪声。

关键词：螺旋锥齿轮振动烈度结构噪声模态叠加法

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基于模态叠加法的大型立式行星传动齿轮箱动力学分析及测试

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机械工程师 2010年第8期 105-107页

作者：徐哲周正祥焦映厚王振吴梅江苏泰隆减速机股份有限公司江苏泰兴225400 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

根据某大型立式行星传动齿轮箱的结构和动态性能特点,建立了其直齿行星传动的平移-扭转耦合集中参数动力学模型,基于模态叠加法采用ADAMS动力学分析软件对齿轮箱的高速轴、低速轴、行星轮和太阳轮等构件进行了动力学特性分析,得到了整... 详细信息

根据某大型立式行星传动齿轮箱的结构和动态性能特点,建立了其直齿行星传动的平移-扭转耦合集中参数动力学模型,基于模态叠加法采用ADAMS动力学分析软件对齿轮箱的高速轴、低速轴、行星轮和太阳轮等构件进行了动力学特性分析,得到了整个传动系统的频响函数和模态频率。通过理论分析与现场测试结果进行对比,分析了该行星传动系统固有特性对齿轮箱产生的振动及噪声的影响。

关键词：行星齿轮传动模态叠加法动力学模型频响函数

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水下粘弹性复合圆柱壳声振耦合机理研究

水下粘弹性复合圆柱壳声振耦合机理研究

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作者：张超哈尔滨工程大学

学位级别：博士

以水下结构减振降噪和声辐射预报为研究背景,开展了水下粘弹性复合圆柱壳的振动声辐射建模及耦合机理等方面的研究。采用粘弹性理论描述覆盖层运动,建立了敷设均匀粘弹性覆盖层圆柱壳的振动声辐射理论计算模型,分析了覆盖层的抑振去耦... 详细信息

以水下结构减振降噪和声辐射预报为研究背景,开展了水下粘弹性复合圆柱壳的振动声辐射建模及耦合机理等方面的研究。采用粘弹性理论描述覆盖层运动,建立了敷设均匀粘弹性覆盖层圆柱壳的振动声辐射理论计算模型,分析了覆盖层的抑振去耦特性。分析了覆盖层建模中的矩阵病态性问题,指出特殊函数及其导数的存在使得矩阵元素大小分布严重失衡,是导致矩阵病态性的主要原因,这可导致计算结果的严重奇异性。提出了矩阵平衡化处理和去零化处理方法,大大降低了矩阵的病态性。提出了覆盖层直角坐标变换的建模方法,在降低矩阵病态性的同时,提高了计算速度。实际覆盖层结构复杂,耦合状态下参数难以获取,给建模预报带来了困难。为此提出了将覆盖层等效为均匀粘弹性层的等效参数建模方法,并提出了基于结构均方振速理论计算值和试验测量值进行匹配的覆盖层等效参数反演方法。通过仿真计算,分别开展了多层复合覆盖层和含空腔覆盖层的等效参数反演研究,针对反演参数随频率变化剧烈的情况,提出了频带误差平均处理和曲线平滑处理方法。仿真计算表明,在中低频段,基于等效参数法进行覆盖层建模,然后计算复合圆柱壳声辐射的方法是可行的。考虑环肋、实肋板、内外壳覆盖层等结构建立了水下环向加强圆柱壳的振动声辐射理论计算模型,并进行了数值验证。研究了覆盖层对双层圆柱壳的隔声去耦作用,表明覆盖层敷设在外壳的降噪效果要明显好于敷设在内壳。研究了外壳对双层圆柱壳声辐射的贡献和作用,提出了直接基于内壳振动计算模型辐射声功率的方法,并针对外壳敷设覆盖层的情况提出了修正方法,算例平均误差小于3dB。研究了内外壳间振动声辐射耦合特性,研究表明,同时对壳间水层和实肋板这两个耦合通道进行综合声振去耦,可较好的降低双层圆柱壳的声辐射水平。对传统的纵肋建模方法进行改进,同时考虑纵肋的径向弯曲、周向弯曲、轴向纵振动和扭转振动,建立了水下纵肋加强圆柱壳振动声辐射模型,计算结果与数值计算结果吻合较好。研究了纵肋对圆柱壳振动声辐射的影响,研究表明纵肋引起的圆柱壳周向模态耦合导致圆柱壳低频产生了较多声辐射峰,这对圆柱壳低频减振降噪是不利的。比较了环肋加强与纵肋加强圆柱壳的振动声辐射特性,研究表明,在环肋加强的基础上引入纵肋加强,有助于降低圆柱壳的振动及声辐射水平。开展了单、双层复合圆柱壳振动声辐射湖上试验。提出了内壳(或单壳)均方振速到模型辐射声功率的振声传递效率的概念,基于内壳(或单壳)均方振速的试验测量预报了双层(或单层)圆柱壳的辐射声功率,解决了激励力位置确定但幅值未知情况下的声辐射预报问题,预报结果随频率变化趋势与试验测量值基本吻合。基于壳体均方振速的理论计算与试验测量进行匹配的方法,反演了覆盖层等效参数,预报了敷设覆盖层单层圆柱壳的辐射声功率,预报结果随频率变化趋势与试验测量值基本吻合。试验研究了覆盖层的抑振去耦特性,结果表明,覆盖层的抑振去耦特性主要体现在中高频段,外壳敷设覆盖层的降噪效果好于内壳敷设的情况,这与理论研究规律是一致的。

关键词：振动与声辐射声学覆盖层复杂圆柱壳模态叠加法预报

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基于加速度测量的涡街探头设计与实现

基于加速度测量的涡街探头设计与实现

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作者：李霄天津大学

学位级别：硕士

在石油化工等工业领域中,涡街流量计由于其自身诸多优点被被广泛运用。然而复杂的工业现场环境,加之涡街流量计基于流体振动原理使得其在实际运用中容易受到振动的干扰,导致测量误差的产生。因此,本文为提高涡街流量计的抗振性能,从新... 详细信息

在石油化工等工业领域中,涡街流量计由于其自身诸多优点被被广泛运用。然而复杂的工业现场环境,加之涡街流量计基于流体振动原理使得其在实际运用中容易受到振动的干扰,导致测量误差的产生。因此,本文为提高涡街流量计的抗振性能,从新型测量方式出发进行探头设计研究。对涡街流量计的工作原理进行了介绍说明,并对当前涡街流量计研究中关于抗振探头设计进行了简要叙述和对比,提出基于加速度测量的涡街探头设计思路,在此思路之上开展了如下研究工作:(1)通过实验方式证明振动载荷在管道上传播会发生扩散,即使单一方向的激振力在管道上传播一段距离后振动载荷在各个方向上都有分量。(2)通过在传统压电探头末端安装加速度计设计出基于加速度测量的涡街探头原型。并在天津大学气体管道振动装置上进行了实验,在不同轴向信号中检测到了涡街信号、振动信号以及涡街振动混叠信号。(3)以传统压电探头结构为基础提出了适合加速度测量的探头结构。并对由探头抽象出的单端支固的悬臂梁结构进行了理论模态分析,求得其在涡街载荷方向模态频率和模态振型。(4)通过有限元分析软件对新型探头结构进行了模态分析,得到前十阶模态振型和模态频率,提出了通过模态参与因子识别涡街载荷方向模态振型和频率的方法,并对识别出的模态振型和频率与理论结果进行对比,证明有限元模态分析的正确性。(5)对不同厚度以及材质的探头组合进行模态分析,得到不同探头在涡街载荷方向一阶模态频率,并分析了影响涡街探头模态频率的因素,提出了拓宽探头工作频带的有效方法。(6)为了模拟涡街载荷周期性作用于探头,使用模态叠加法对不同组合的探头进行谐响应分析。对探头在简谐压力载荷下末端位移进行了对比分析,找到能产生较大末端加速度的探头材料和结构。最终根据仿真结果设计制作了新式涡街探头并将加速度传感器小型化安装在探头内部,经过实验验证实现了一定优化效果。

关键词：涡街探头加速度测量模态分析模态叠加法谐响应分析

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阻尼层对水下圆柱壳辐射声场的去耦特性影响

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噪声与振动控制 2014年第2期34卷 22-27页

作者：张超商德江李琪哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

基于模态叠加法,采用Navier方程描述阻尼层,建立敷设粘弹性阻尼层的水下圆柱壳振动声辐射模型。与数值计算结果比对,验证了计算模型的可靠性。分析圆柱壳的径向均方振速和辐射声功率,研究了粘弹性阻尼层对水下圆柱壳辐射声场的去耦特性... 详细信息

基于模态叠加法,采用Navier方程描述阻尼层,建立敷设粘弹性阻尼层的水下圆柱壳振动声辐射模型。与数值计算结果比对,验证了计算模型的可靠性。分析圆柱壳的径向均方振速和辐射声功率,研究了粘弹性阻尼层对水下圆柱壳辐射声场的去耦特性影响。结果表明,粘弹性阻尼层的径向均方振速频响曲线可以分作三个频段,当频率较高时,粘弹性阻尼层能降低辐射声功率;与壳体厚度相比,阻尼层厚度对阻尼层去耦特性的影响更大。

关键词：振动与波粘弹性阻尼层模态叠加法水下圆柱壳去耦特性

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基于解析法的弹性板-柱壳结构外场声辐射有源力控制

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金陵科技学院学报 2014年第1期30卷 26-30页

作者：李鸿秋陈国平谢琳艳金陵科技学院机电学院江苏南京211169 南京航空航天大学航空宇航学院江苏南京210016

建立了弹性板-壳-声腔耦合模型,研究弹性板(壳)结构振动与声场耦合的特性,基于板壳振动微分方程,利用模态叠加法求解位移响应,分析结构与声场耦合之后,弹性板-壳-声腔结构的振动产生的声辐射,分别推导弹性板以及圆柱壳受到外载荷作用情... 详细信息

建立了弹性板-壳-声腔耦合模型,研究弹性板(壳)结构振动与声场耦合的特性,基于板壳振动微分方程,利用模态叠加法求解位移响应,分析结构与声场耦合之后,弹性板-壳-声腔结构的振动产生的声辐射,分别推导弹性板以及圆柱壳受到外载荷作用情况下振动产生声辐射指定外场点的声压级公式;然后根据点源组合原理,探讨有源力噪声控制,并给出算例予以验证。

关键词：弹性板-柱-腔模型模态叠加法声振耦合有源力控制

来源：评论

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