检索结果-内蒙古大学图书馆

导弹与航天运载技术 2020年第1期 83-88页

作者：赵宇飞张中哲李科王燕波程远超北京精密机电控制设备研究所

为了有效抑制长悬臂梁结构在受到固定端持续传来的周期性振动时在远端连接处产生的疲劳破坏,保护悬臂梁结构,需要对其远端连接处保持的辅助支撑机构施加一定的主动抑振控制算法。为此提出悬臂梁结构动力学建模,为控制算法分析、参数设... 详细信息

为了有效抑制长悬臂梁结构在受到固定端持续传来的周期性振动时在远端连接处产生的疲劳破坏,保护悬臂梁结构,需要对其远端连接处保持的辅助支撑机构施加一定的主动抑振控制算法。为此提出悬臂梁结构动力学建模,为控制算法分析、参数设计和研究提供模型基础。在对欧拉-伯努利梁振动模型和柔性基础简化模型的分析基础上,根据固定端输入的周期性振动信号推导出辅助支撑点处的含柔性基础悬臂梁振动微分方程,并结合梁的结构推导出符合实际的结构动力学模型。通过计算仿真,获得柔性基础悬臂梁的动态响应并确认了模型的准确性。因此为长悬臂梁结构提供了一种有效的建模方案并对具有柔性基础的机械臂的振动抑制具有一定的借鉴意义。

关键词：悬臂梁结构柔性基础结构动力学建模振动抑制

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

海上浮式风电机组刚柔耦合结构动力学建模与分析

引用

中国机械工程 2016年第4期27卷 461-468页

作者：彭春江胡燕平程军圣沈意平湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 湖南科技大学湘潭411201

基于凯恩方法和模态叠加法对三叶片水平轴海上浮式风电机组进行了刚柔耦合结构动力学建模和分析。首先建立浮式平台的水动力载荷模型,然后,把塔架和叶片等柔性件离散为有限个刚性单元体,并采用模态叠加法计算每一离散单元的偏速度和偏... 详细信息

基于凯恩方法和模态叠加法对三叶片水平轴海上浮式风电机组进行了刚柔耦合结构动力学建模和分析。首先建立浮式平台的水动力载荷模型,然后,把塔架和叶片等柔性件离散为有限个刚性单元体,并采用模态叠加法计算每一离散单元的偏速度和偏角速度,最后采用凯恩方法建立刚柔耦合结构动力学模型。以美国可再生能源实验室(NREL)海上5MW半潜式风电机组为算例,结合气动力载荷模型和水动力载荷模型对所建立的模型进行了风、浪响应计算,主要从输出功率、叶尖及塔顶振动信号的耦合特性两个方面对海、陆风电机组进行了对比。

关键词：海上浮式风电机组凯恩方法模态叠加法结构动力学建模刚柔混合多体

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

对称结构的动力学模型降阶及其对接结构的频域响应综合

对称结构的动力学模型降阶及其对接结构的频域响应综合

引用

作者：董俊辉哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

有限单元法是当今解决动力学建模问题的一种常用手段。然而受制于计算水平,直接求解一个具有庞大自由度规模的有限元模型仍然十分困难。工程中有大量具有几何对称性的结构,群论是处理对称性的数学工具,从上世纪60年代开始,研究者们开始... 详细信息

有限单元法是当今解决动力学建模问题的一种常用手段。然而受制于计算水平,直接求解一个具有庞大自由度规模的有限元模型仍然十分困难。工程中有大量具有几何对称性的结构,群论是处理对称性的数学工具,从上世纪60年代开始,研究者们开始将这一工具应用到工程领域,在简化模型,减小求解规模,提高计算效率等方面取得了十分显著的成果。除了几何方面的对称性,一个大型结构往往都是由多个子结构通过一定的连接方式组装起来的。子结构综合法是建立这类结构动力学模型的有效方法,该方法依据子结构几何形状或功能的不同,将整体结构划分成若干个子结构,首先对每一个子结构进行建模并获取其性能的参数,而后根据各子结构之间的连接条件,通过一定的方法进行综合,从而得到总体结构的动力学性能。在对称结构的动力学建模中,利用循环群的表示理论,将结构的动力学方程解耦到不可约表示空间中,降低了动力学方程的规模。进一步运用模态缩聚法,将解耦后的动力学方程进行降阶。通过二者的联合使最终的动力学方程的自由度数大大降低为内部被保留的主模态数和被保留的界面自由度数。基于子结构频响综合公式——Jetmundsen公式和梁的精确理论,获得了铰接梁的综合频响公式。通过和有限元计算结果的对比,验证了频响综合公式的正确性并且反映出结果精度随模态参与数量增大而增大的结果。以刚接梁/铰接梁做对比,利用梁的精确理论与模态综合方法给出了转角约束在综合法中的影响,并验证了在转角约束缺失的情形下,结构的整体刚度下降,共振峰左移的结论。利用群论和模态缩聚法求解了一个典型的旋转对称结构——带法兰的薄壁圆柱壳。计算了在不同程度的模态缩聚下的结果,并和有限元结构对比,验证了本文方法的准确性与高效性。进行了法兰圆柱壳的模态试验,通过与本文方法对比,验证了文本方法的正确性。利用群论方法对模态试验中的固有频率进行了单频/重频的判断,对振型结果进行了分类,指出了试验中缺失的两阶单频模态,体现了群论方法的优越性。建立了一个螺栓法兰对接圆柱壳的精细有限元模型,通过静力接触仿真,揭示出法兰对界面在静载下复杂的非线性特性。利用有限元分析了对接法兰圆柱壳的模态特性,并进行了模态试验,前8阶模态下的固有频率和试验结果相比误差都在5%以内。利用频响综合的基本原理,建立了对接法兰圆柱壳结构的动力学模型,借助Nastran的求解器,实现了有限元频响数据和实测频响之间的数据对接,获得了整体结构所关心的综合频响,讨论了转角自由度信息对综合频响的影响。在不含转角自由度信息时共振峰出现左移现象,含有转角自由度信息后情况得以改善,并且峰值误差降低。对于试验/有限元数据综合频响法中出现的某些模态的缺失以及峰值过大的现象,分别从模型局限和数据来源等角度给出了解释。

关键词：结构动力学建模群表示论子结构综合法法兰圆柱壳频域响应

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

高超声速脉冲燃烧风洞测力系统动态特性研究

高超声速脉冲燃烧风洞测力系统动态特性研究

引用

作者：吕金洲西南交通大学

学位级别：博士

吸气式高超声速飞行器指以超燃冲压发动机或组合发动机为动力，以大于马赫数5的速度进行飞行的飞行器。这类飞行器速度很高，具有很高的动能，可以出其不意地打击敌人的纵深目标，使我军具备突破以战略导弹防御系统为核心的防护体系的... 详细信息

吸气式高超声速飞行器指以超燃冲压发动机或组合发动机为动力，以大于马赫数5的速度进行飞行的飞行器。这类飞行器速度很高，具有很高的动能，可以出其不意地打击敌人的纵深目标，使我军具备突破以战略导弹防御系统为核心的防护体系的能力。吸气式高超声速飞行器气动布局和推进系统之间的界限无法明确划分，必须进行一体化设计，而且地面试验研究也无法像传统飞行器一样进行部件试验，必须在大尺度高焓高超声速风洞中进行一体化试验。现阶段，我国能够经济、高效地开展一体化试验的地面设备主要是脉冲燃烧风洞，但是脉冲燃烧风洞试验时间非常短，冲击载荷大，这导致风洞启动时引起的模型振动在试验时间内无法停止，测力天平输出的信号为振荡信号，这对测力精度造成了很大的影响。为了解决振动干扰的问题，本文建立了脉冲燃烧风洞测力系统的结构动力学方程，根据其振动特性提出了惯性力补偿方法，并采用有限元仿真和风洞试验结果进行了验证，最后基于该方法研究了天平刚度（由天平测量元件和支撑元件尺寸参数决定）以及天平浮动框刚度（由天平浮动框尺寸参数决定）对测力系统输出结果的影响，主要包含以下几方面内容：　　（1）建立了脉冲燃烧风洞测力系统动力学方程。　　根据测力系统的结构特点和工作原理，对其进行了简化，建立了相应的动力学模型，然后获得了测力系统的动力学方程。该方程表明要获得测力系统的动态气动力载荷，不仅要考虑天平测量元件变形时产生的弹性载荷，还需要考虑天平浮动框和试验模型振动产生的惯性载荷和阻尼载荷，从理论上证明了惯性力补偿方法对测力系统输出结果产生影响的本质。　　（2）采用有限元分析方法对脉冲燃烧风洞测力系统惯性力补偿方法进行了全面、系统的研究，建立了测力系统惯性力补偿矩阵，推导了测力系统惯性力补偿公式，并根据脉冲燃烧风洞试验结果对该方法进行了验证。　　首先，对测力系统进行静态虚拟标定获得了相应的刚度矩阵，采用模态分析获得了前六阶振动模态，根据SolidWorks质量分析结果获得了相应的质量矩阵，并通过瞬态分析获得了测力系统的弹性输出和惯性输出，最后通过惯性力补偿方法获得了测力系统的动态输出特性。结果表明，测力系统不产生共振时，惯性补偿后其轴向力、法向力和俯仰力矩动态测量误差率分别低于8%、10%和7%，共振时则严重失真。　　其次，通过脉冲燃烧风洞试验结果对惯性补偿方法进行了验证。试验过程中通过测力天平获得了测力系统的弹性输出信号，通过测量关键部位的加速度获得了测力系统的惯性输出，然后基于惯性补偿方法获得了测力系统综合输出信号，该结果显示惯性补偿后其输出振动基本得到抑制，输出曲线的振荡基本消除。　　（3）基于惯性补偿方法研究了天平刚度对测力系统输出结果的影响规律。　　通过调整天平测量元件和支撑元件的尺寸参数，设计了不同刚度的测力天平，进而获得了两种不同刚度的测力系统。通过对两者进行静态虚拟标定和模态分析获得了相应的刚度矩阵和前六阶模态参数，然后通过SolidWorks分析获得了测力系统的质量矩阵，接下来对测力系统进行了瞬时动态分析，获得了测力系统的弹性输出信号和惯性输出信号，最后基于惯性补偿方法对其综合输出信号进行了研究。研究结果显示，当测力系统不发生共振时，轴向力动态测量误差率从12.3%下降到8.6%，法向力动态测量误差率从19.9%下降到18.8%，俯仰力矩动态测量误差从19.7%下降到12.7%，证明在一定范围内提高天平刚度可以提高测力系统动态测力精度。　　（4）基于惯性补偿方法研究了天平浮动框刚度对测力系统输出结果的影响规律。　　通过调整测力天平浮动框的尺寸参数，设计了由不同浮动框刚度的天平组成的两种测力系统。对这两种测力系统进行了有限元瞬时动态仿真分析，并采用惯性力补偿方法对两者进行了动态补偿研究。研究结果显示，当不发生共振时，轴向力最大动态测量误差率分别为6.3%和6.5%，法向力最大动态测量误差率分别为8.4%和8.3%，俯仰力矩最大动态测量误差率分别为15.9%和19.78%。研究证明天平浮动框刚度对测力系统轴向力和法向力动态测量误差影响较小，但俯仰力矩动态测量误差随着浮动框刚度的增加而增加。

关键词：脉冲燃烧风洞测力系统惯性补偿方法结构动力学建模动态特性有限元仿真

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

新型压电激励器作用力模拟技术研究

引用

航空工程进展 2017年第4期8卷 431-437页

作者：雷鸣李阳中国飞行试验研究院飞机所西安710089

研究轻型结构、直升机旋翼结构和复合材料结构等的颤振飞行试验激励问题具有重要意义。提出以弯矩模拟压电粗纤维复合材料(MFC)激励器的作用力,从而解决MFC仿真建模问题。首先借助机翼有限元模型,建立带有压电激励器的机翼结构动力学仿... 详细信息

研究轻型结构、直升机旋翼结构和复合材料结构等的颤振飞行试验激励问题具有重要意义。提出以弯矩模拟压电粗纤维复合材料(MFC)激励器的作用力,从而解决MFC仿真建模问题。首先借助机翼有限元模型,建立带有压电激励器的机翼结构动力学仿真模型;然后以压电激励器地面激励试验结果为基础,通过修正仿真模型中压电作用弯矩的大小,实现仿真试验结果与地面试验结果的拟合,最终得出非线性压电激励器作用力;最后通过另一组地面试验数据验证了该作用力的大小,并将该作用力模拟技术应用于不同试验中。本文的研究结果可为后续以该激励器作为激励作动器或控制作动器的试验提供有益参考。

关键词：压电激励器MFC 结构动力学建模仿真试验作用力拟合模拟技术应用

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于灵敏度分析的电子机柜结构优化设计

基于灵敏度分析的电子机柜结构优化设计

引用

作者：余慧杰东南大学

学位级别：硕士

本文根据电子机柜的结构特征，在分析和探讨车载振动冲击环境中机柜结构动力学建模方法的同时，应用灵敏度分析理论研究结构的动力修改以及动态性能的预估。\n 为使分析结果满足车载设备的整体要求并符合工程惯例，参照机柜机箱的有... 详细信息

本文根据电子机柜的结构特征，在分析和探讨车载振动冲击环境中机柜结构动力学建模方法的同时，应用灵敏度分析理论研究结构的动力修改以及动态性能的预估。\n 为使分析结果满足车载设备的整体要求并符合工程惯例，参照机柜机箱的有关标准，以当前普遍使用的电子机柜结构为样本，利用试验优化方法对机柜的主要构件进行优选，并据此研制出一台适合动力学分析的插箱式电子机柜样机。在详细地分析和研究了各结构部件的应力、应变，螺栓紧固及连接部位处理方法的基础上，建立了以梁单元和壳单元为主的机柜结构有限元模型。以此为基础，对样机结构进行了模态试验和参数识别，并与有限元模型参数进行了比较和误差分析。结果表明，本文建立的有限元模型比较准确地反映了机柜的整体动态特性。\n 在系统地分析了以频率和振型为目标函数、结构质量和刚度分布为设计变量的优化设计方法的基础上，基于摄动分析理论，对机柜结构进行灵敏度分析，得出了一系列具有实用意义的重要结论，并运用这些结论对机柜的外侧板和插箱进行了动态修改。分析结果表明，基于灵敏度分析的结构动态参数修改不仅能有效地指导机柜结构薄弱环节的准确加固，而且为车载机柜的结构优化设计提供了依据。\n 从工程应用出发，参照国军标GJB150的要求采用瞬态动力学和随机振动谱分析对机柜受冲击和振动激励进行了动态仿真。确认了结构的主要薄弱环节，为机柜结构的优化设计提供了更为充分的依据。

关键词：电子机柜结构动力学建模动态仿真车载振动环境

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

机械结构结合面参数辨识的模糊方法

引用

北京邮电大学学报 2003年第3期26卷 12-16页

作者：彭朝阳刘晓平北京邮电大学自动化学院北京100876

基于结构系统实验测试和各部件有限元分析,提出了利用模糊优化识别机械结构结合面参数的新方法,并给出了理论公式和算例分析.该方法通过引入加权因子考虑了不同阶模态对不同结合面参数识别精度的不同影响,同时也考虑了试验测试值与部件... 详细信息

基于结构系统实验测试和各部件有限元分析,提出了利用模糊优化识别机械结构结合面参数的新方法,并给出了理论公式和算例分析.该方法通过引入加权因子考虑了不同阶模态对不同结合面参数识别精度的不同影响,同时也考虑了试验测试值与部件有限元模型中存在的不确定误差等因素而采用了模糊等式方程.通过与传统的不加权最小二乘法比较表明,该方法克服了传统方法的一些缺点,能有效地提高结合面参数辨识精度.

关键词：机械结构结合面参数辨识模糊优化结构动力学建模

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：