检索结果-内蒙古大学图书馆

力学学报 2023年第10期55卷 2252-2260页

作者：李卉魏国崇姚红良彭禧东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819

惯容结构常用于振动抑制中,有着较为良好的减振效果.而惯容与吸振器结合的新型吸振器具有轻量化的优点,然而设计复杂的惯容结构限制了惯容吸振器在振动领域的广泛应用.针对这一局限性,设计一种具有简单高效惯容结构的手性超材料惯容吸振... 详细信息

惯容结构常用于振动抑制中,有着较为良好的减振效果.而惯容与吸振器结合的新型吸振器具有轻量化的优点,然而设计复杂的惯容结构限制了惯容吸振器在振动领域的广泛应用.针对这一局限性,设计一种具有简单高效惯容结构的手性超材料惯容吸振器(CIDVA).首先引入了手性超材料的压缩−扭转耦合效应,并利用该效应放大惯容盘的扭转行程,形成惯容机制.为了保证惯容机制的可行,设计一种辅助机构来保证手性超材料的运动.其次研究了CIDVA结构和工作原理并进行有限元仿真分析,计算和验证其惯容放大常数.并在此基础上建立了CIDVA−主系统的动力学方程,对CIDVA−主系统在稳态和瞬态激励下的扭转振动抑制能力进行了研究,并与锁定CIDVA进行了对比.接着对惯容有效性进行了分析.最后,基于试验验证了CIDVA对主系统的扭转抑振能力.结果表明,CIDVA能在瞬态和稳态激励下有效抑制主系统扭转振动,且相较于传统DVA,能节省自身10倍以上的转动惯量.为DVA实现轻量化设计和高效的振动抑制提供了新思路和方法.

关键词：手性超材料惯容吸振器压扭耦合效应扭转振动振动抑制

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基于解析法的多级电磁线圈驱动下鸟体发射形变稳定性预测研究

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火炮发射与控制学报 2025年

作者：崔宏博李晖王海舟冯凯曹济川弯港东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室太行实验室辽宁基地南京理工大学瞬态物理重点实验室

采用解析法对多级电磁线圈驱动下鸟体发射形变稳定性开展了预测研究。基于基尔霍夫电压定律构建了多级电磁线圈鸟体发射装置任意一级线圈对应的等效电路模型，利用牛顿第二定律实现了弹壳电枢的加速度、速度、位移等参数的求解。在明确... 详细信息

采用解析法对多级电磁线圈驱动下鸟体发射形变稳定性开展了预测研究。基于基尔霍夫电压定律构建了多级电磁线圈鸟体发射装置任意一级线圈对应的等效电路模型，利用牛顿第二定律实现了弹壳电枢的加速度、速度、位移等参数的求解。在明确鸟体发射形变稳定性求解原理的基础上，推导了关系到鸟体发射形变稳定性的关键-急动度判别公式，提出了形变稳定性判别准则。开展了文献验证与实例研究，研究结果表明所创建的模型能够对弹体发射速度和位移参数进行有效预测，结合形变稳定性判别准则可对不同发射能量状态下鸟体的形变稳定性进行预测，进而避免鸟体出现压溃、破裂等问题。所建立的模型及相关分析方法，可为多级电磁线圈驱动下鸟体发射稳定性的预测与判断，提供一种新思路和新手段。

关键词：电磁线圈鸟体发射急动度形变稳定性解析法

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带外鳍振动驱动机器人的运动机理及试验研究

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东北大学学报（自然科学版） 2023年第10期44卷 1448-1454页

作者：郭俞良郭瑞唐陈伟姚红良东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

为了满足垂直管道检测的需求,设计了一种带外鳍振动驱动的机器人,并进行了运动机理研究.根据机器人的结构,考虑摩擦和冲击这两个非光滑非线性因素,建立了机器人系统的非光滑多体动力学模型.进行了机器人的频域和时域响应数值仿真分析,... 详细信息

为了满足垂直管道检测的需求,设计了一种带外鳍振动驱动的机器人,并进行了运动机理研究.根据机器人的结构,考虑摩擦和冲击这两个非光滑非线性因素,建立了机器人系统的非光滑多体动力学模型.进行了机器人的频域和时域响应数值仿真分析,并研究了不同负载质量参数对机器人的影响.开发了机器人样机,包括单片机、无线控制模块等.对机器人进行竖直管道爬行测试,在测试过程中给机器人增加了额外的质量来验证机器人的负载能力.试验结果验证了数值模拟结果的正确性,机器人的最大向上爬行速度为10.8 mm/s.

关键词：振动驱动非光滑系统振动冲击垂直爬行多体动力学

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支承动刚度对转子系统临界转速的影响及试验验证

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机械工程学报 2023年第21期59卷 245-255页

作者：罗忠刘凯宁刘家希李雷姜广义无东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学佛山研究生院佛山528312 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

支承动刚度对转子系统的临界转速等固有特性影响很大,但其影响规律及程度研究尚不深入,研究动刚度对临界转速的影响规律,提出用动刚度影响判断指数表征动刚度影响程度。首先,建立了考虑支承动刚度的转子系统动力学模型。然后,分析了支... 详细信息

支承动刚度对转子系统的临界转速等固有特性影响很大,但其影响规律及程度研究尚不深入,研究动刚度对临界转速的影响规律,提出用动刚度影响判断指数表征动刚度影响程度。首先,建立了考虑支承动刚度的转子系统动力学模型。然后,分析了支承动刚度对临界转速的影响及其不同参数对应的影响规律。结果表明,支承动刚度可导致临界转速降低并出现新的共振峰,且动刚度对临界转速的影响程度与初始支承刚度呈正相关,与转轴长度、转盘质量呈负相关。最后,提出了动刚度影响判断指数可用于动刚度影响程度定量表征,通过数值算例与试验研究对所提动刚度影响判断指数进行验证,数值与试验研究均验证了动刚度影响判断指数的有效性。

关键词：转子系统支承动刚度临界转速判断指数影响规律

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基于双向流固耦合的锥阀阀芯位移可靠性分析

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东北大学学报（自然科学版） 2023年第5期44卷 667-673页

作者：黄贤振栾晓刚朱丽莎刘慧珍东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819 肇庆学院机械与汽车工程学院广东肇庆526061

传统的阀芯位移稳定性是在系统参数确定的前提下进行的,然而,在实际生产的使用过程中,各种系统参数具有不确定性.针对此问题,建立了一个锥阀工作动态过程的有限元分析模型,采用双向流固耦合和重叠网格方法分析求解压力入口下锥阀的动态... 详细信息

传统的阀芯位移稳定性是在系统参数确定的前提下进行的,然而,在实际生产的使用过程中,各种系统参数具有不确定性.针对此问题,建立了一个锥阀工作动态过程的有限元分析模型,采用双向流固耦合和重叠网格方法分析求解压力入口下锥阀的动态响应过程.考虑参数随机性的影响,以阀芯稳定后位移是否超过许用位移量为衡量标准建立阀芯位移波动的极限状态方程,通过Monte-Carlo仿真和Kriging方法,对阀芯稳定后位移的波动情况进行了可靠性分析.研究发现,阀芯稳定位移波动范围小于理论值的19%,阀芯稳定位移的可靠度随着入口压力的增大而降低.

关键词：可靠性锥阀流固耦合 Monte-Carlo仿真 Kriging方法

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基于材料试验的滚子-衬套摩擦特性研究

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机械工程学报 2025年

作者：姚思博罗忠周生浩许春阳张宏伟赵江东北大学机械工程与自动化学院航空动力装备振动及控制教育部重点实验室东北大学佛山研究生创新学院中国航发沈阳发动机研究所

航空发动机轴对称推力矢量喷管因其能够实现360°矢量偏转，是实现推力矢量转化能力的关键部件之一。目前，在进行喷管设计和动力学研究时，大多数是将其关节摩擦系数考虑为恒定，但摩擦系数往往具有时变效应，使得机构在实际工作... 详细信息

航空发动机轴对称推力矢量喷管因其能够实现360°矢量偏转，是实现推力矢量转化能力的关键部件之一。目前，在进行喷管设计和动力学研究时，大多数是将其关节摩擦系数考虑为恒定，但摩擦系数往往具有时变效应，使得机构在实际工作过程中由于摩擦力动态变化以及设计不合理导致关节出现磨损或卡滞等问题。为此，基于材料级摩擦试验实测数据，首先提出一种考虑时变效应的动态摩擦系数模型，然后建立轴对称推力矢量喷管动力学模型，得到滚子-衬套关键部件的载荷及运动边界条件，在此基础上，分析时变效应对滚子-衬套摩擦特性的影响。结果表明：摩擦系数的时变效应对运行开始阶段的摩擦力影响较为明显，进行机构设计时需重点考虑。

关键词：轴对称推力矢量喷管摩擦试验动态摩擦系数摩擦特性

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机床回转工作台变形全局可靠性灵敏度分析

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吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：黄贤振马明斐李超王旭荣治明东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室大连海洋大学应用技术学院

针对机床加工过程中，回转工作台会因承受较大载荷而产生变形，进而影响加工精度和一致性的问题，本文提出一种考虑随机因素影响的回转工作台变形行为的可靠性分析模型，将回转工作台视为系统，以回转工作台最大变形是否超过允许值为判... 详细信息

针对机床加工过程中，回转工作台会因承受较大载荷而产生变形，进而影响加工精度和一致性的问题，本文提出一种考虑随机因素影响的回转工作台变形行为的可靠性分析模型，将回转工作台视为系统，以回转工作台最大变形是否超过允许值为判别条件进行可靠性分析，探究了在不同载荷作用下，整个系统的全局可靠性变化规律，随后计算了各参数对系统失效现象的全局灵敏度。研究结果表明：工作台板，回转座，滑座的材料参数对回转工作台系统可靠性影响较大，其中弹性模量的灵敏度指标大于密度，泊松比最小。

关键词：机械设计机床回转工作台静力学可靠性灵敏度

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航空发动机关重件疲劳试验技术研究综述

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航空动力学报 2024年

作者：陈鉴朋朱文慧谢里阳赵丙峰杨小玉许星元东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室中国国际工程咨询有限公司国防业务部

综述了航空发动机关重件疲劳试验技术和疲劳试验新技术的研究现状。首先，综述了航空发动机关重件疲劳试验技术的研究进展，分别对叶片、轮盘和轴的疲劳试验技术应用情况进行了阐述；其次，归纳总结了可用于航机关重件疲劳试验的新技术... 详细信息

综述了航空发动机关重件疲劳试验技术和疲劳试验新技术的研究现状。首先，综述了航空发动机关重件疲劳试验技术的研究进展，分别对叶片、轮盘和轴的疲劳试验技术应用情况进行了阐述；其次，归纳总结了可用于航机关重件疲劳试验的新技术的发展现状，包括非接触式状态测试技术、数字孪生技术和小样本试验数据统计分析技术；最后，对目前航机关重件疲劳试验技术研究现状进行总结，从高精度高效率的疲劳损伤测试技术、数据驱动的部件级原位试验技术、数字孪生赋能的虚拟疲劳试验技术、智能稳健的小样本试验数据统计分析技术方面，对未来航空发动机关重件疲劳试验技术的发展方向做出展望。

关键词：航空发动机关重件疲劳试验疲劳寿命试验技术

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拧紧工艺的螺栓连接结构预紧力变化规律

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东北大学学报（自然科学版） 2023年第2期44卷 215-222页

作者：罗忠石宝龙张小霞吴法勇东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学佛山研究生创新学院广东佛山528312 中国航发沈阳发动机研究所辽宁沈阳110015

针对航空发动机装配过程中螺栓预紧力一致性差的问题,建立螺栓连接转子有限元模型,获得螺栓在顺序拧紧和星形拧紧时预紧力的衰减规律和分布特点.进行螺栓预紧力实验研究,分析了拧紧顺序及拧紧速度对螺栓预紧力的影响,并揭示了预紧力随... 详细信息

针对航空发动机装配过程中螺栓预紧力一致性差的问题,建立螺栓连接转子有限元模型,获得螺栓在顺序拧紧和星形拧紧时预紧力的衰减规律和分布特点.进行螺栓预紧力实验研究,分析了拧紧顺序及拧紧速度对螺栓预紧力的影响,并揭示了预紧力随时间的衰减机理.结果表明:拧紧相邻螺栓会使预紧力大幅衰减;提高拧紧速度会使螺栓获得较大预紧力,使得连接结构更加稳定;螺栓拧紧后预紧力会在短时间内大幅衰减,衰减规律与扭矩幅值息息相关.因此,在发动机装配中,严格控制螺栓拧紧工艺的同时,预紧力短时间内的衰减不可忽视.

关键词：螺栓连接拧紧工艺预紧力衰减残余预紧力实验研究

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面向复杂空间管路的最远传递路径-最小能量损耗判别准则与其减振应用

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航空动力学报 2025年

作者：李晖李韶亮孙凯华孙占彬王鑫张秉杰马辉东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室空装驻北京地区第六代表室中国航发沈阳发动机研究所

提出了面向复杂空间管路的最远传递路径-最小能量损耗判别准则，在阐明该准则的内涵与确定依据的基础上，创建了复杂空间管路系统的有限元模型，并实现了振动传递路径的划分和不同传递路径对应的振动功率流曲线的预测。搭建了复杂空间... 详细信息

提出了面向复杂空间管路的最远传递路径-最小能量损耗判别准则，在阐明该准则的内涵与确定依据的基础上，创建了复杂空间管路系统的有限元模型，并实现了振动传递路径的划分和不同传递路径对应的振动功率流曲线的预测。搭建了复杂空间管路系统振动传递测试平台，通过对比测试和有限元计算结果，发现前3阶固有频率的最大计算误差为3.5%，两种方法获得的模态振型结果吻合较好，且不同传递路径下输出端振动功率流曲线的变化趋势呈现较好的一致性，功率流峰值的最大误差不超过12.9%，由此证明了模型的正确性。此外，研究发现可利用该准则实现空间管路振动最远传递路径的排序，结合不同共振状态下获得的功率流损耗结果，可有效辨识主要振动传递路径。本文相关研究成果可为航空发动机复杂空间管路系统的减振、隔振、避振处理，提供一种新思路与手段。

关键词：航空发动机复杂空间管路判别准则振动传递减振应用

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