检索结果-内蒙古大学图书馆

力学学报 2021年第11期53卷 2894-2909页

作者：杨涛周生喜曹庆杰张文明陈立群西北工业大学力学与土木建筑学院西安710072 西北工业大学航空学院西安710072 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 哈尔滨工业大学(深圳)理学院广东深圳518055

随着工程中低功耗电子设备和自供能无线传感网络的迅速发展,使得振动能量俘获在航空航天工程、机械工程、生物医学工程和可持续能源工程等领域得到了广泛地应用.振动能量俘获不仅可以将振动能转化为可用的电能为微电子设备供电,还能减... 详细信息

随着工程中低功耗电子设备和自供能无线传感网络的迅速发展,使得振动能量俘获在航空航天工程、机械工程、生物医学工程和可持续能源工程等领域得到了广泛地应用.振动能量俘获不仅可以将振动能转化为可用的电能为微电子设备供电,还能减少有害振动保护仪器设备.根据振动能量不同转换机制,可以将振动能量俘获系统分为静电式、电磁式、压电式、磁致伸缩式、摩擦起电式以及它们的混合式.其中压电和电磁振动能量转化机制由于结构简单、容易组装、能量转换性能高等优点,已被广泛应用于各种工程领域中.受极端环境干扰,工程中容易出现宽带、低频等振动,迫使振动能量俘获技术向非线性方向迅猛发展,进一步吸引了诸多学者对振动能量俘获系统的结构和电路进行优化设计研究.本文首先综述了非线性振动能量俘获技术近十年来的研究进展,主要包括设计技术基础、非线性结构设计、动力学分析等方面的研究现状.其次,重点阐述了振动能量俘获与振动抑制一体化的主要研究成果,包括非线性准零刚度和非线性能量汇在振动能量俘获领域的应用.最后,总结了振动能量俘获外接电路和主动控制策略的优化设计,分析了进一步提升非线性振动能量俘获效能的有效方法.

关键词：能量俘获非线性设计动力学特征一体化性能提升策略

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单向碳纤维预浸料模压热固化工艺及其对力学性能的影响规律

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航空科学技术 2022年第1期33卷 107-118页

作者：郭聪陈福龙李红苏友煌何霁上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 中国航空制造技术研究院北京100024

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有密度小、比强度高、比模量大、抗冲击性能好等优点,是理想的轻量化用材。CFRP的快速成形工艺能够显著降低其制造成本,是目前国内外研究热点。本文在不同工艺参数条件下采用模压热固化工艺完成CFRP的快速固... 详细信息

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有密度小、比强度高、比模量大、抗冲击性能好等优点,是理想的轻量化用材。CFRP的快速成形工艺能够显著降低其制造成本,是目前国内外研究热点。本文在不同工艺参数条件下采用模压热固化工艺完成CFRP的快速固化成形,通过不同方向的拉伸和压缩试验对CFRP的力学行为进行了测试,最后结合各向异性失效模型对CFRP的材料参数进行了标定。试验结果揭示了热力工艺参数对成形性能的影响规律,为工艺窗口建立提供了一定的依据。

关键词：碳纤维增强复合材料模压热固化成形各向异性失效模型参数标定工艺优化

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AA7055高强铝合金板预冷热冲压成形研究

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航空制造技术 2021年第17期64卷 61-68页

作者：岳毓挺冯伟骏杨兵李永丰何霁上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 宝山钢铁股份有限公司中央研究院宝武铝业技术中心上海201900

高强铝合金板材在传统热冲压冷模淬火工艺(Heat treatment,forming and in-die quenching,HFQ)中,直接在固溶温度进行成形难以实现板材最佳成形性能,容易产生开裂等成形缺陷。针对这一问题,在板材固溶后引入预冷处理,即通过使固溶板材... 详细信息

高强铝合金板材在传统热冲压冷模淬火工艺(Heat treatment,forming and in-die quenching,HFQ)中,直接在固溶温度进行成形难以实现板材最佳成形性能,容易产生开裂等成形缺陷。针对这一问题,在板材固溶后引入预冷处理,即通过使固溶板材降温到设计目标温度再进行塑性成形,旨在实现铝合金高强薄壁零件的成形成性。针对一种改进AA7055高强铝合金板材,在其淬火敏感温度区间内,进行了固溶后不同预冷温度条件下的力学性能测试,结果表明,在350℃预冷温度下板材延伸率最大,成形性最好。以典型特征结构件为对象,对该材料进行了预冷条件下的HFQ工艺成形试验,获得了不同预冷条件及原始板料成形的影响规律。发现该种铝合金的F态(自由加工态)板料比O态板料表面质量更好,在相同预冷HFQ工艺下成形性更高,进一步对F态坯料进行传统HFQ对比成形试验后发现,在无预冷时F态板料成形破裂严重。对成形零件典型位置进行取样和性能测试,试验结果表明,由于350℃预冷温度在材料鼻尖温度附近,成形件抗拉强度恶化最为严重。为兼顾成形性与强度,预冷温度选择400℃为宜。

关键词： AA7055 预冷HFQ 接触加热成形性淬火敏感性

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噪声和振动等舒适度曲线的快速确定方法

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噪声与振动控制 2021年第2期41卷 77-82页

作者：刘李娜黄煜龚楚楚李喆何颖中国人民解放军海军特色医学中心上海200433 上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

噪声和振动是车辆、船舶和飞机等交通工具舱室内部影响人体舒适性的重要因素。噪声和振动的等舒适度曲线是舱室减振降噪设计的重要指标。提出一种噪声和振动等舒适度曲线的快速确定方法,即通过不完整的交叉主观评价实验,确定噪声和振动... 详细信息

噪声和振动是车辆、船舶和飞机等交通工具舱室内部影响人体舒适性的重要因素。噪声和振动的等舒适度曲线是舱室减振降噪设计的重要指标。提出一种噪声和振动等舒适度曲线的快速确定方法,即通过不完整的交叉主观评价实验,确定噪声和振动的主观不舒适度随两者客观幅值的增长率,再通过增长率的比值,计算确定噪声和振动的舒适度等效曲线。相对于传统的完整交叉主观评价实验,该方法在保证预测模型准确率的情况下减小了实验时长和数据分析的工作量。

关键词：振动与波噪声和振动舒适性主观评价等舒适度曲线

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基于最优收缩的传声器阵列部分相干噪声去噪方法

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声学技术 2021年第5期40卷 671-679页

作者：余亮潘铮陈正武高建正蒋伟康上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学智能汽车研究所上海200240 中国空气动力研究与发展中心气动噪声控制重点实验室四川绵阳621000

传声器阵列信号的去噪问题对波束形成方法具有重大意义。在复杂干扰环境下,背景噪声的分布不再满足传统的互不相干假设,而更趋近于部分相干。文章研究了空间噪声的分布机理和部分相干噪声理论,并提出了一种在已知声源个数下的传声器阵... 详细信息

传声器阵列信号的去噪问题对波束形成方法具有重大意义。在复杂干扰环境下,背景噪声的分布不再满足传统的互不相干假设,而更趋近于部分相干。文章研究了空间噪声的分布机理和部分相干噪声理论,并提出了一种在已知声源个数下的传声器阵列部分相干噪声的去噪方法:通过声源噪声的低秩假设以及部分相干噪声的稀疏假设,基于最优收缩方法(Opt-Shrink)迭代提取传声器阵列互谱矩阵的低秩部分,实现去噪的目的。通过仿真,验证了该方法在相干通道数为10和25时,可以获得明显的成像结果;而传统针对不相干噪声去噪的对角线移除方法(Diagonal Removal, DR)在相干通道数较多时,声源定位结果较差。在强干扰低信噪比的声源定位实验中,该方法相对于对角线移除方法可以得到更好的去噪效果。

关键词：波束形成部分相干噪声传声器阵列去噪低秩稀疏假设

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第20届国际特种加工会议综述

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电加工与模具 2021年第5期 1-17页

作者：胡静裴景玉奚学程张亚欧顾琳康小明赵福春赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

对第20届国际特种加工会议发表的论文进行了全面综述,介绍了近年来国际特种加工领域的最新研究进展,主要内容包括电火花加工、电化学加工、增材制造、激光加工、电子束加工以及等离子及复合加工工艺的代表性研究成果。

关键词：电火花加工电化学加工增材制造激光加工电子束加工微细特种加工复合加工 CIRP

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基于双目视觉的激光喷丸大幅面动态扫描系统光束指向标定方法

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电加工与模具 2021年第6期 52-57,67页

作者：毛展晨胡永祥上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

大型工件的激光喷丸成形由于工作范围广,一般采用动态扫描光路系统。二维振镜系统通过轴线互相垂直的振镜偏转实现激光的高速扫描,适用于大幅面的激光喷丸成形,然而振镜系统的扫描场存在固有的几何畸变,并且系统中的各种因素耦合的误差... 详细信息

大型工件的激光喷丸成形由于工作范围广,一般采用动态扫描光路系统。二维振镜系统通过轴线互相垂直的振镜偏转实现激光的高速扫描,适用于大幅面的激光喷丸成形,然而振镜系统的扫描场存在固有的几何畸变,并且系统中的各种因素耦合的误差也会影响实际工作。基于双目视觉根据实际激光喷丸系统设计分步标定方案,利用指示光斑测量坐标建立双目-振镜坐标系的固有联系,同时标定喷丸工作距离,分析末端振镜扫描指向误差根源,划分校正网格对激光指向误差进行补偿。试验结果表明:标定方法可以有效克服激光指向误差,精度符合激光喷丸成形的工艺要求。

关键词：二维振镜双目视觉扫描光路

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微振动主动隔振系统的研究综述

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机电工程 2021年第3期38卷 265-275页

作者：易思成王金海刘志刚张泉杨斌堂孟光上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海航天控制技术研究所上海201109

为降低外界微米至纳米范围微振动干扰对精密装置的影响,并提高精密装置的运行精度,研制了微振动隔振平台,并将振动主动控制技术应用于隔振系统中。在明确了微振动定义的基础上,阐述了精密仪器所允许的振源速度标准;基于隔振理论,总结了... 详细信息

为降低外界微米至纳米范围微振动干扰对精密装置的影响,并提高精密装置的运行精度,研制了微振动隔振平台,并将振动主动控制技术应用于隔振系统中。在明确了微振动定义的基础上,阐述了精密仪器所允许的振源速度标准;基于隔振理论,总结了单自由度和多自由度微振动隔振系统的结构特点;在此基础上,对主动隔振系统中的驱动器进行了总结;考虑到系统的动力学和驱动特性,对结构和驱动器的建模方法进行了论述;基于隔振率、隔振稳定性等指标,对反馈、前馈、复合和新型振动主动控制方法进行了评价;通过对传感驱动一体化、振动能量回收、智能控制技术的分析,预测了微振动主动隔振系统的未来发展趋势。研究成果表明:相比于被动隔振,主动隔振技术具有灵活、高效等优点,基于智能材料(如压电、磁致伸缩)的新型微振动隔振系统得到了广泛的应用,相应的迟滞建模和补偿控制成为了该领域的研究热点。

关键词：微振动主动控制智能材料驱动器系统建模迟滞

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电火花线切割小圆弧加工自适应控制

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电加工与模具 2022年第1期 24-28,50页

作者：陈晟奚学程李子伦许庆平赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240 苏州电加工机床研究所有限公司江苏苏州215011

随着技术的不断进步,电火花线切割-高速磨削复合加工技术逐渐被用于航空发动机涡轮盘榫槽加工。与传统的拉削加工方式相比,电火花线切割不仅能大幅降低工具和机床的成本,而且加工工艺更为灵活。但由于榫槽加工轨迹是由直线段、小圆弧段... 详细信息

随着技术的不断进步,电火花线切割-高速磨削复合加工技术逐渐被用于航空发动机涡轮盘榫槽加工。与传统的拉削加工方式相比,电火花线切割不仅能大幅降低工具和机床的成本,而且加工工艺更为灵活。但由于榫槽加工轨迹是由直线段、小圆弧段共同组成,采用电火花线切割技术加工小圆弧拐角时易发生电极丝弯曲现象,使切割出的小圆弧半径小于设定值。为减小小圆弧加工误差,采用能量控制策略,建立了自适应控制系统,并通过数字AD采样,实时检测极间状态,还通过自校正调节器对伺服参考电压进行实时调整,并开展三种不同半径小圆弧的加工实验。结果表明:该方法能实现小圆弧拐角的高效稳定加工。

关键词：电火花线切割加工小圆弧自适应控制

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动静干涉下低压涡轮非定常气动载荷研究

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振动．测试与诊断 2020年第5期40卷 989-996,1028,1029页

作者：杨成浩冯和英彭叶辉李鸿光湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验室湘潭411201 湖南科技大学数学与计算科学学院湘潭411201 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

为研究动静干涉下轴向间距和尾缘锯齿结构对低压涡轮叶片非定常气动载荷的控制作用,对高效节能发动机(energy efficient engine,简称E3)低压涡轮最后一级的内部流场进行了数值仿真,研究了不同轴向间距和静叶尾缘锯齿结构两种情况下,下... 详细信息

为研究动静干涉下轴向间距和尾缘锯齿结构对低压涡轮叶片非定常气动载荷的控制作用,对高效节能发动机(energy efficient engine,简称E3)低压涡轮最后一级的内部流场进行了数值仿真,研究了不同轴向间距和静叶尾缘锯齿结构两种情况下,下游动叶表面非定常气动载荷的变化规律。研究发现:增大轴向间距可以加强尾迹与主流的掺混,消除气流不均匀性,削弱下游动叶表面的非定常气动载荷;静叶采用尾缘锯齿结构不仅可以加强尾迹与主流的掺混,同时还会改变尾缘处的涡结构,对下游动叶前缘产生破坏性干涉效应,使其最大载荷波动降低约30%,减少静叶尾迹速度亏损75.7m/s,还能适当提升涡轮的流通能力和时均效率。与采用直尾缘静叶的模型相比,采用锯齿尾缘静叶不仅能大幅度地改善涡轮的转静干涉效应和气动性能,还能在不影响涡轮效率的前提下,将涡轮轴向间距缩短10%。

关键词：低压涡轮动静干涉轴向间距尾缘锯齿气动载荷

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