检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：曾丹上海交通大学

学位级别：硕士

离心叶轮是中小型航空发动机中压气机的核心部件,将旋转机械能转化成气体的内能和压力能,是压气机对气体做功的唯一部件,其可靠性对整机的安全运行有重要的影响。离心叶轮工作环境复杂,受到旋转产生的惯性力、气动载荷和热载荷等作用。... 详细信息

离心叶轮是中小型航空发动机中压气机的核心部件,将旋转机械能转化成气体的内能和压力能,是压气机对气体做功的唯一部件,其可靠性对整机的安全运行有重要的影响。离心叶轮工作环境复杂,受到旋转产生的惯性力、气动载荷和热载荷等作用。同时,气流分布不均匀、不稳定以及转子不平衡等都会使叶轮发生振动,会对离心叶轮施加不同方向、多频率组分、多模态阶次激励,可能造成离心叶轮发生高周疲劳破坏。因此,研究离心叶轮叶片高阶模态振动特性,复杂激励下的振动响应及危险模态的判别对离心叶轮的安全可靠运行有重要意义。本研究以某型离心叶轮及其长叶片为研究对象,围绕其高阶模态振动特性及危险模态判别开展了以下研究工作:1.从稳态应力、振动模态、高周疲劳、应变能密度的角度,对离心叶轮及叶片振动特性参数进行计算分析和评估。提出基于古德曼曲线的薄弱点评估方法,同时考虑结构静应力和振动应力对离心叶轮高周疲劳的影响。2.采用压电纤维复合材料(MFC,Marco Fiber Composite)激振器对离心叶轮长叶片进行模态测试,得到前二十阶的模态参数,并与有限元仿真结果进行对比。结果表明:试验结果与仿真结果吻合较好;与通过锤击法测量得到的频响特性比较,MFC正弦快速扫频信号欧更高的信噪比;对于小轻型结构,在试验过程中需要考虑MFC附加质量和刚度的影响。3.结合坎贝尔图,利用MFC激励系统对离心叶轮长叶片在多模态复杂激励下的振动响应进行测试。结果表明:多模态叠加激励下叶片模态阶次会相互影响,振动响应有增强抑或是减弱影响,与模态叠加的阶次相关;多模态驻频激励的响应幅值存在一定的线性叠加关系,权重系数与模态阶次相关。4.提出一种离心叶轮危险模态判别方法,主要是基于振动频率裕度、转速裕度、应变能密度、坎贝尔图、薄弱点等从该阶模态易于被激励和该阶模态若发生会造成严重后果两个方面来确定。并从模态应力分布和扩展有限元分析预测了裂纹扩展方向。

关键词：离心叶轮压电纤维复合材料振动特性模态叠加危险模态

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电动汽车用永磁同步电机振动噪声的计算与分析

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电机与控制学报 2013年第8期17卷 37-42页

作者：李晓华黄苏融李良梓上海大学机电与自动化工程学院上海200072 上海电力学院电气工程学院上海200093

为了在电动汽车电机设计阶段估算电机的电磁振动噪声特性,优化电机设计,应用电机电磁场理论定性分析了产生电机电磁振动噪声最主要原因的径向力波的产生机理及特点。根据其特点,提出了一种利用模态叠加法的电机振动噪声的分析方法。利... 详细信息

为了在电动汽车电机设计阶段估算电机的电磁振动噪声特性,优化电机设计,应用电机电磁场理论定性分析了产生电机电磁振动噪声最主要原因的径向力波的产生机理及特点。根据其特点,提出了一种利用模态叠加法的电机振动噪声的分析方法。利用此方法对一台燃料电池汽车用永磁同步电机进行了计算,借助有限元软件电磁和结构耦合分析方法分别计算主要径向力波在不同频率下的谐波响应,最后把响应叠加得到电机运行范围内的振动噪声的估计值。计算结果和实验结果的比较验证了计算方法的准确性以及理论的正确性。

关键词：车用永磁同步电机振动噪声机电耦合模态叠加锤击法模态实验

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上海虹桥车站人行走廊人致振动分析

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振动与冲击 2010年第8期29卷 136-140页

作者：简方梁吴定俊李奇同济大学桥梁工程系上海200092

采用模态综合与模态叠加理论、应用通用有限元软件与自编程序相结合的方法对上海虹桥站人行走廊的人致振动问题进行分析。考虑BS5400荷载、有序排列人群荷载和随机人群荷载三种荷载模式下的结构响应,指出在步频与结构频率相差较远时,可... 详细信息

采用模态综合与模态叠加理论、应用通用有限元软件与自编程序相结合的方法对上海虹桥站人行走廊的人致振动问题进行分析。考虑BS5400荷载、有序排列人群荷载和随机人群荷载三种荷载模式下的结构响应,指出在步频与结构频率相差较远时,可以采用BS5400荷载模式计算人致振动响应,而当人群荷载频率与结构频率相近时,可根据人群荷载同步调概率的高低选用有序人群荷载模型或随机人群荷载模型。并指出在人行荷载的各个参数中,步频对结构的加速度响应影响最大,其次是动载因子与人群荷载的同步调概率,最后才是人群荷载的集度;最后采用ISO10137标准对人行走廊的振动舒适性进行评价,结果显示接近结构基频的"步行"及"跑动"工况下,其振动舒适性较差。

关键词：人致振动虹桥站模态综合模态叠加舒适度评价

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功能梯度板的振动功率流特性分析

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振动与冲击 2016年第16期35卷 187-191页

作者：张玲朱翔李天匀殷学吉华中科技大学船舶与海洋工程学院武汉430074

根据功能梯度复合材料矩形板的基本动力方程,基于模态叠加法求出简谐激励载荷作用下功能梯度板横向振动位移,结合结构振动功率流方程,研究功能梯度材料矩形板的振动及输入和传播功率流特性。算例中,首先计算功能梯度板固有频率,并与数... 详细信息

根据功能梯度复合材料矩形板的基本动力方程,基于模态叠加法求出简谐激励载荷作用下功能梯度板横向振动位移,结合结构振动功率流方程,研究功能梯度材料矩形板的振动及输入和传播功率流特性。算例中,首先计算功能梯度板固有频率,并与数值解进行对比分析,验证了算法的准确性。然后研究了功能梯度板输入功率流特性,讨论了不同梯度指数对输入功率流特性的影响。并通过可视化方法计算得到了功率流在板中的传播特性,通过功率流矢量图和流线图描述了功能梯度板。

关键词：功能梯度矩形板振动功率流模态叠加

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车身板件振动声学贡献分析与优化

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机械工程学报 2010年第24期46卷 96-100页

作者：赵静周鋐梁映珍麻海舰同济大学汽车学院上海201804

以某型面包车为例,引入频率准则以及模态置信度准则的概念,通过白车身模态试验验证结构有限元模型正确性;在结构有限元模型上选择发动机悬置位置作为力激励点,通过模态叠加法得到结构振动响应;并以此作为声学边界元模型的边界条件,计算... 详细信息

以某型面包车为例,引入频率准则以及模态置信度准则的概念,通过白车身模态试验验证结构有限元模型正确性;在结构有限元模型上选择发动机悬置位置作为力激励点,通过模态叠加法得到结构振动响应;并以此作为声学边界元模型的边界条件,计算得到车内某点的声灵敏度曲线;根据实车怠速工况下车内声压以及发动机悬置振动响应分析结果,找出相应的车内声压响应峰值频率作为作板件贡献分析,确认贡献显著的板件;以整车半消声室为试验环境,在实车上对相应板件进行约束阻尼处理进行验证,试验结果表明,车内声压在对应峰值位置有较明显的下降。

关键词：声学模态模态置信度模态叠加声学灵敏度声学贡献度阻尼

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弹性轴轴承系统动力学行为研究

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农业机械学报 2006年第4期37卷 97-101页

作者：李震桂长林李志远何芝仙孙军安徽工程科技学院机械工程系合肥工业大学机械与汽车学院

以弹性轴的多柔体动力学分析为基础,通过ADAMS与Matlab联合仿真,研究了弹性轴轴承系统在径向正弦载荷作用下的动力学特性。研究表明,在所研究的频率范围内,弹性轴轴承系统存在两阶自然频率。其一阶频率与轴承的动力学特性有关,而二阶频... 详细信息

以弹性轴的多柔体动力学分析为基础,通过ADAMS与Matlab联合仿真,研究了弹性轴轴承系统在径向正弦载荷作用下的动力学特性。研究表明,在所研究的频率范围内,弹性轴轴承系统存在两阶自然频率。其一阶频率与轴承的动力学特性有关,而二阶频率则取决于弹性轴的动力学特性。在二阶频率的正弦载荷作用下,弹性轴轴承系统的最大油膜压力远大于刚性轴轴承系统,而其最小油膜厚度则远小于刚性轴轴承系统。

关键词：轴-轴承系统频响特性模态叠加动力学仿真

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规则梁桥单墩-质点隔震体系地震时程响应半解析法

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地震工程与工程振动 2013年第3期33卷 183-191页

作者：陈洋洋谭平温留汉.黑沙周福霖广州大学减震控制与结构安全国家重点实验室(培育) 广东广州510405

本文基于带集中参数边界条件的分布参数连续梁理论,推导规则隔震梁桥单墩-质点(SCM)地震时程响应的计算步骤。在控制方程边界条件引入等效基础弹簧和墩顶隔震层变形协调条件,解析地获得各阶实模态,用牛顿法搜索各阶频率。为了处理隔震... 详细信息

本文基于带集中参数边界条件的分布参数连续梁理论,推导规则隔震梁桥单墩-质点(SCM)地震时程响应的计算步骤。在控制方程边界条件引入等效基础弹簧和墩顶隔震层变形协调条件,解析地获得各阶实模态,用牛顿法搜索各阶频率。为了处理隔震层非比例阻尼产生的耦联效应,由能量法分配各阶实振型的隔震层附加阻尼比,实现体系的实模态近似解耦,应用振型叠加法求解体系的地震时程响应。最后应用该方法对一规则隔震梁桥SCM体系的地震响应进行分析,与有限元时程积分的结果进行比较,表明此方法的有效性。计算结果表明,采用墩顶隔震策略的单墩-质点体系能显著减小结构响应,具有良好的减震效果。

关键词：规则梁桥单墩-质点体系附加阻尼比地震响应模态叠加

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纵扭复合型超声电机定子的解析模型的研究

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中国机械工程 2009年第15期20卷 1857-1860页

作者：陶征高建设赵淳生郑州大学郑州450001 南京航空航天大学南京210016

纵扭复合型超声电机独特的工作机理决定了该类电机的定子往往是一个非常复杂的结构。基于拉格朗日方程、压电材料的机电耦合方程以及模态叠加理论,建立了纵扭复合型超声电机定子的解析模型,并且通过实例验证了该模型的可行性。该模型能... 详细信息

纵扭复合型超声电机独特的工作机理决定了该类电机的定子往往是一个非常复杂的结构。基于拉格朗日方程、压电材料的机电耦合方程以及模态叠加理论,建立了纵扭复合型超声电机定子的解析模型,并且通过实例验证了该模型的可行性。该模型能方便地实现对电机定子各阶模态的计算,可用于电机系统的性能预测和参数优化设计,对电机整机性能的研究提供了一定的理论基础。

关键词：超声电机模态叠加定子压电陶瓷

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基于复阻尼模型的时域数值计算方法

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地震工程与工程振动 2019年第2期39卷 203-212页

作者：孙攀旭杨红赵雯桐刘庆林重庆大学土木工程学院重庆400045 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045 深圳信息职业技术学院交通与环境学院广东深圳518172

复阻尼模型的时域运动方程通解中包含有发散项,导致传统的逐步积分法计算结果不能稳定收敛。为克服该缺点,引入地震加速度在时间步长内是线性变化的假定,利用复化对偶原则,提出了复阻尼模型的时域数值计算方法,可在时间步长内剔除发散项... 详细信息

复阻尼模型的时域运动方程通解中包含有发散项,导致传统的逐步积分法计算结果不能稳定收敛。为克服该缺点,引入地震加速度在时间步长内是线性变化的假定,利用复化对偶原则,提出了复阻尼模型的时域数值计算方法,可在时间步长内剔除发散项,保证了时域计算结果的稳定收敛。在此基础上,结合模态叠加法,进一步提出了多自由度体系的时域数值方法。算例分析表明:复阻尼模型的时域数值计算结果与谐波作用下时域解析算法、地震动作用下频域法的计算结果近似相等,证明了方法的正确性;对于钢筋混凝土框架结构,复阻尼模型的时域计算结果与黏性阻尼模型近似相等。

关键词：复阻尼时域数值方法稳定收敛模态叠加

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高拱坝地震反应时域分析中Rayleigh阻尼矩阵建模方法讨论

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防灾减灾工程学报 2023年第3期43卷 518-525页

作者：唐玉楼梦麟罗超刘华新殷琳大连理工大学水利工程学院辽宁大连116024 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 宁波工程学院建筑与交通工程学院浙江宁波315211

讨论了不同Rayleigh阻尼矩阵建模方式对时域内高拱坝地震反应计算准确度的影响。以某一高240 m的混凝土拱坝为研究对象,分析了结构的动力特性,分别计算了结构在双向和三向地震作用下,当采用不同Rayleigh阻尼矩阵模型时的结构动力反应。... 详细信息

讨论了不同Rayleigh阻尼矩阵建模方式对时域内高拱坝地震反应计算准确度的影响。以某一高240 m的混凝土拱坝为研究对象,分析了结构的动力特性,分别计算了结构在双向和三向地震作用下,当采用不同Rayleigh阻尼矩阵模型时的结构动力反应。建立了8种Rayleigh阻尼矩阵双参数模型,其中第一参数频率取拱坝第1、2阶频率,第二参数频率取拱坝第5、6阶频率及地震波反应谱的峰值频率和重心频率。计算结果表明:当高拱坝的自振特性相比于地震波频谱分布表现出长周期结构动力特征时,不同Rayleigh阻尼矩阵模型对计算结果影响很大。建议采用拱坝顺河向基频和地震波反应谱峰值频率作为两个参数频率,由该模型计算所得的坝体地震反应的主要计算结果总体上计算误差为正,且误差值有限。

关键词：高拱坝地震反应 Rayleigh阻尼矩阵时域分析模态叠加

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