检索结果-内蒙古大学图书馆

航空动力学报 2020年第7期35卷 1413-1424页

作者：吴宏春韩清凯东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学机械工程与自动化学院教育部航空动力装备振动及控制重点实验室沈阳110819

面向航空发动机薄壁机匣部件黏弹性约束层阻尼减振分析的工程需求,开展黏弹性阻尼-机匣弹性支承边界模拟和结构动力学分析研究。将机匣进行力学简化为圆柱壳体模型,通过引入一系列人工弹簧,将圆柱壳边界载荷的转化为弹簧的弹性势能,实... 详细信息

面向航空发动机薄壁机匣部件黏弹性约束层阻尼减振分析的工程需求,开展黏弹性阻尼-机匣弹性支承边界模拟和结构动力学分析研究。将机匣进行力学简化为圆柱壳体模型,通过引入一系列人工弹簧,将圆柱壳边界载荷的转化为弹簧的弹性势能,实现了机匣任意边界支撑刚度的有效模拟。结果表明:增大边界刚度可以提高机匣的固有频率,机匣的阻尼特性对支承刚度的敏感性与固有频率相反。此外,在机匣工程设计过程中,可以通过加强支撑结构的环向和法向刚度,获得满意的结构动力学特性。

关键词：机匣薄壁圆柱壳黏弹性阻尼弹性边界动力学特性

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局部贴敷黏弹性阻尼层圆柱壳振动频率与阻尼有限元分析

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航空动力学报 2020年第6期35卷 1176-1185页

作者：陈中石孙伟东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 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沈阳110819

在引入黏弹性材料复模量模型和考虑圆柱壳弹性边界的基础上,研发了有限元程序来解决考虑频率依赖性的复合圆柱壳振动频率与阻尼的非线性计算问题。创建了一种4节点24自由度复合壳单元来模拟局部贴敷黏弹性阻尼层圆柱壳的力学行为,推导... 详细信息

在引入黏弹性材料复模量模型和考虑圆柱壳弹性边界的基础上,研发了有限元程序来解决考虑频率依赖性的复合圆柱壳振动频率与阻尼的非线性计算问题。创建了一种4节点24自由度复合壳单元来模拟局部贴敷黏弹性阻尼层圆柱壳的力学行为,推导了单元的刚度及质量矩阵。提出由6个弹簧组组成的周向变刚度弹性约束模型来模拟圆柱壳底部的弹性边界条件。确定了复合圆柱壳的动力学有限元方程,并描述了用特征向量增值法求解其振动频率与阻尼的迭代计算过程。对贴敷ZN-1自由阻尼层圆柱壳进行了实例计算,结果表明:该算法的计算结果与实验测试值误差最大为3.69%,另外黏弹性材料的频率依赖性对复合结构固有频率影响小于0.01%,而对模态损耗因子影响最大为109.47%。

关键词：黏弹性阻尼层圆柱壳频率依赖性有限元分析振动频率与阻尼

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电磁机械界面耦合系统建模及自激振动现象研究

电磁机械界面耦合系统建模及自激振动现象研究

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第十一届全国磁悬浮技术与振动控制学术会议

作者：唐敬虎李朝峰东北大学大学机械工程及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

1引言电磁系统在工作过程中需要通过控制端和结构端的参数设计达到互适的稳定状态,但实际工况中的结构界面、扰动等非确定因素,会使系统偏离稳定位置产生振荡甚至失稳。典型的现象是:在工作状态下时,设备会出现强烈的振动。这种无强迫... 详细信息

1引言电磁系统在工作过程中需要通过控制端和结构端的参数设计达到互适的稳定状态,但实际工况中的结构界面、扰动等非确定因素,会使系统偏离稳定位置产生振荡甚至失稳。典型的现象是:在工作状态下时,设备会出现强烈的振动。这种无强迫振动下出现的周期振动现象被称为自激振动,目前国内外对于该问题的研究还不够完善,无法很好通过控制端或结构端的独立分析解决工程实际中的问题。

关键词：系统建模振动频率界面耦合控制参数振动现象

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基于红外光图像的报废汽车非磁金属回收利用技术研究

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材料导报 2025年

作者：贾有东刘剑雄李欣治姚思博李正芳曾家兴昆明理工大学机电工程学院昆明学院机电工程学院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

传统的物理分选技术，如磁选、涡电流分选和密度分离，难以有效地将报废汽车中非磁金属从混合物料中分离出来。本文基于红外光图像提出了一种高效的报废汽车非磁金属分选方法，并通过响应曲面法，以报废汽车铜、铝及不锈钢破碎物热成像... 详细信息

传统的物理分选技术，如磁选、涡电流分选和密度分离，难以有效地将报废汽车中非磁金属从混合物料中分离出来。本文基于红外光图像提出了一种高效的报废汽车非磁金属分选方法，并通过响应曲面法，以报废汽车铜、铝及不锈钢破碎物热成像图像为研究对象，系统讨论了不同材料在不同温度和发射率条件下对识别精度的影响。通过实验，确定了铜、铝及不锈钢混合物热成像图像采集的最佳工艺参数为加热台温度设定为326.89℃、热成像仪设置发射率为0.89时，预测的mAP50值为0.9942，mAP50-95值为0.9040。本研究为在混合物中识别出铜、铝和不锈钢提供了有效的技术手段，从而提升材料回收的效率和经济价值。

关键词：报废汽车非磁金属回收红外热成像 YOLO算法分类识别

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航空发动机鼓筒连续扫描模态测试方法研究

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振动与冲击 2020年第3期39卷 142-148,154页

作者：杨青玉李朝峰张子健唐千升东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819

针对航空发动机鼓筒等薄壁圆柱壳型结构,以薄壁圆柱壳为例,基于LabVIEW测试平台、利用非接触式电磁激振器搭建了模态参数测试实验台,并对实验台校准时的各个自由度偏差进行误差分析,给出灵敏度指数指导实验台校准。基于扫频信号包络线... 详细信息

针对航空发动机鼓筒等薄壁圆柱壳型结构,以薄壁圆柱壳为例,基于LabVIEW测试平台、利用非接触式电磁激振器搭建了模态参数测试实验台,并对实验台校准时的各个自由度偏差进行误差分析,给出灵敏度指数指导实验台校准。基于扫频信号包络线法辨识圆柱壳的固有频率,避免能量泄漏,提高辨识精度;基于共振响应辨识模态振型,利用激光旋转扫描测试,提高模态振型测试效率,并研究不同转速下的测试精度。将测试结果与LMS模态分析软件所测结果进行对比,结果表明,利用文中的测试方法得到的模态参数更为准确,具有一定的工程应用价值。

关键词：薄壁圆柱壳模态参数包络线激光旋转扫描误差分析

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基于细化共振法辨识纤维增强复合薄板的非线性阻尼

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机械工程学报 2020年第12期56卷 9-18页

作者：李晖常永乐韩清凯闻邦椿东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819

从频域细化角度,提出了细化共振法来准确辨识纤维增强复合薄板的非线性阻尼参数。首先,基于频率细化法和共振法理论,重新推导具有振幅依赖的复合薄板结构非线性阻尼的表达式,明确从频域测试角度获取非线性阻尼参数的理论原理。然后,通... 详细信息

从频域细化角度,提出了细化共振法来准确辨识纤维增强复合薄板的非线性阻尼参数。首先,基于频率细化法和共振法理论,重新推导具有振幅依赖的复合薄板结构非线性阻尼的表达式,明确从频域测试角度获取非线性阻尼参数的理论原理。然后,通过仿真信号算例,验证了该方法的正确性,并讨论了频率分辨率和细化倍数对阻尼辨识精度的影响。最后,总结并概括出一套合理、规范的阻尼辨识流程,并对TC500碳纤维/树脂基复合薄板进行实际测试。研究发现,利用该方法可定量评价具有振幅依赖特点的复合薄板的非线性阻尼,且随着激励幅度的增大,其阻尼特性呈现逐步增大的趋势。

关键词：纤维增强复合薄板非线性阻尼频域测试振幅依赖性细化共振法

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纤维增强截顶圆锥壳固有特性计算及分析

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航空动力学报 2024年第11期39卷 21-29页

作者：许卓许沛尧郑利胜李晖李鹤顾大卫何明阳韩清凯闻邦椿东北电力大学机械工程学院吉林132011 温州市工业科学研究院浙江温州325028 东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819 浙江工业大学机械工程学院杭州310014

以理论与实践相结合的方式分析了纤维增强截顶圆锥壳的固有特性。针对纤维增强复合圆锥壳的结构特性引入半锥角系数,考虑复合结构各向异性的影响,基于经典层合理论对其进行了理论建模;利用Rayleigh-Ritz法和正交多项式法求解了结构的固... 详细信息

以理论与实践相结合的方式分析了纤维增强截顶圆锥壳的固有特性。针对纤维增强复合圆锥壳的结构特性引入半锥角系数,考虑复合结构各向异性的影响,基于经典层合理论对其进行了理论建模;利用Rayleigh-Ritz法和正交多项式法求解了结构的固有特性。通过搭建相应的实验系统,以TC300/环氧树脂复合圆锥壳为研究对象进行测试,结果表明:该方法所获得固有频率的结果与试验测试结果间的误差在1.4%~2.3%之间,进而验证了所提出模型的正确性。最后,讨论了半锥角大小、不同约束方式和不同纤维铺层角度等参数对结构固有特性的影响规律。

关键词：纤维增强复合结构截顶圆锥壳固有特性 Rayleigh-Ritz法正交多项式

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构件不同部位粗糙度对疲劳性能影响差异分析

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机械工程学报 2020年第2期56卷 43-55页

作者：赵丙峰谢里阳李冲王博文秦波东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819

为验证构件不同部位粗糙度影响的差异性,以某型铝合金为研究对象,采用疲劳试验与理论分析相结合的方法分析不同部位粗糙度组合下构件疲劳性能的差异。试验设计中,为区分不同部位粗糙度造成的影响,着重对试样角部、面部和曲面部做不同的... 详细信息

为验证构件不同部位粗糙度影响的差异性,以某型铝合金为研究对象,采用疲劳试验与理论分析相结合的方法分析不同部位粗糙度组合下构件疲劳性能的差异。试验设计中,为区分不同部位粗糙度造成的影响,着重对试样角部、面部和曲面部做不同的表面处理,同时设计棒试样及两类厚度的板试样以说明试验结果的普适性,并在试验结果处理中通过观测试样的断口形貌定义面断裂(曲面断裂)与角断裂两种断裂形式。为进一步定量分析不同部位粗糙度影响差异性的大小,采用有限元软件分析不同部位微缺口附近的应力分布特性,另外,针对本研究的特殊性提出一种适用于微尺寸缺口处应力计算的改进场强法,并采用此方法分别计算试样表面各类微缺口处的有效破坏应力及有效应力集中系数。通过试验结果与理论计算结果对比发现,对于同样表面粗糙度的试样,不同部位微缺口处的有效应力集中系数存在显著差异,即角部微缺口处集中系数明显高于面部,这一结论反映到宏观上表现为试样边角处的粗糙度对试样疲劳性能的影响明显高于试样面部粗糙度的影响,因此传统方法中将两者做等同处理缺乏一定的合理性。

关键词：铝合金粗糙度应力集中疲劳试验场强法

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基于实测扫频响应反推管路卡箍支承刚度及阻尼

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振动与冲击 2020年第8期39卷 58-63页

作者：高晔孙伟马辉东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819

为了建立管路系统动力学模型并分析其振动特性,需获取动载荷下卡箍支承刚度及阻尼等力学特性参数。该研究提出一种基于实测扫频响应的响应面法来反推上述参数的方法;提出了基于响应面反推管路卡箍支承刚度和阻尼的辨识算法;利用自编有... 详细信息

为了建立管路系统动力学模型并分析其振动特性,需获取动载荷下卡箍支承刚度及阻尼等力学特性参数。该研究提出一种基于实测扫频响应的响应面法来反推上述参数的方法;提出了基于响应面反推管路卡箍支承刚度和阻尼的辨识算法;利用自编有限元创建了管体-卡箍系统的动力学模型,推导了管路系统振动响应;在利用响应面法的匹配计算中,进行了卡箍刚度及阻尼关于频率和对应响应的多项式拟合,并采用基本遗传算法进行了优化。在实例研究中,用提出的方法辨识出了所研究管路卡箍的具有频率依赖性的支承刚度和阻尼;将辨识值回代到分析模型中,通过比较预测的与实测的频域响应,共振频率及响应偏差均小于3%,证明了辨识结果的合理性。

关键词：管路卡箍支承刚度支承阻尼频域响应反推辨识

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热环境下榫连结构旋转梁的振动固有特性和响应研究

热环境下榫连结构旋转梁的振动固有特性和响应研究

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第15届全国转子动力学学术大会（ROTDYN2023）

作者：贾体昌李朝峰潘石洁王云钊东北大学机械工程与自动化学院航空动力设备振动与控制教育部重点实验室

航空发动机、燃气轮机等旋转机械的涡轮叶片通常在涡前温度接近2000K、转速超过10000rpm的恶劣环境中工作。在高温环境和高压气流的综合作用下,叶片会产生剧烈振动,这将影响发动机的运行性能和使用寿命。本文基于假设模态法,结合Timoshk... 详细信息

航空发动机、燃气轮机等旋转机械的涡轮叶片通常在涡前温度接近2000K、转速超过10000rpm的恶劣环境中工作。在高温环境和高压气流的综合作用下,叶片会产生剧烈振动,这将影响发动机的运行性能和使用寿命。本文基于假设模态法,结合Timoshko梁理论,建立了热环境下榫结构旋转叶片的动力学模型,研究了高温环境对其动力学特性的影响。

关键词：振动固有特性旋转梁高温环境响应研究

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