检索结果-内蒙古大学图书馆

振动工程学报 2019年第5期32卷 786-792页

作者：刘艮张伟北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室

悬臂结构在航空航天领域应用广泛,由于结构受到激励作用而产生共振行为,因此结构的振动抑制问题显得尤为重要。非线性能量阱(Nonlinear Energy Sink,NES)以质轻、能量单向传递以及减振效率高等特点,为其引入到航空航天结构的减振设计中... 详细信息

悬臂结构在航空航天领域应用广泛,由于结构受到激励作用而产生共振行为,因此结构的振动抑制问题显得尤为重要。非线性能量阱(Nonlinear Energy Sink,NES)以质轻、能量单向传递以及减振效率高等特点,为其引入到航空航天结构的减振设计中提供了条件。利用NES对悬臂矩形板进行减振研究。考虑Kirchhoff经典薄板模型,建立了薄板与NES耦合的动力学方程,通过模态截断研究了薄板一阶横向弯曲时结构的响应问题,分析了不同参数下NES的减振效果,发现NES对结构响应位置较为敏感,并且在位移响应最大位置处减振效果最大。以期为悬臂结构在工程应用中提供一些理论上的支持。

关键词：非线性能量阱振动抑制悬臂薄板瞬态响应

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静电驱动下振梁微陀螺仪的性能分析

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振动工程学报 2020年第4期33卷 742-749页

作者：李伟杨晓东张伟北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

研究了一种末端带有检测质量块的单轴静电悬臂梁式微陀螺仪。检测质量块受到两个固定电极的耦合作用,这两个电极均连接直流电压以使质量块产生较大的静态变形。在驱动方向上的电极还受到交流电压的作用,驱动质量块产生主振动。当有旋转... 详细信息

研究了一种末端带有检测质量块的单轴静电悬臂梁式微陀螺仪。检测质量块受到两个固定电极的耦合作用,这两个电极均连接直流电压以使质量块产生较大的静态变形。在驱动方向上的电极还受到交流电压的作用,驱动质量块产生主振动。当有旋转发生时,在垂直于主振动的敏感方向上质量块会受到科氏力而产生1个二次振动,通过测得二次振动的幅值大小便可以测得角速度。首先,依据Hamilton原理建立了振梁微陀螺仪的控制方程,研究了旋转悬臂梁的两个横向耦合振动。其次,分析了多种参数对微陀螺仪静态变形的影响,并求得了系统前2阶固有频率。研究发现不同参数对系统固有频率的影响规律,并讨论了系统驱动和敏感方向上的动力学放大效应及其校正曲线。

关键词：振动微陀螺仪悬臂梁动态分析固有频率校正曲线

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基于余量谐波平衡法的质点振动系统高阶近似与频率响应分析

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振动与冲击 2018年第20期37卷 154-158页

作者：国忠金张伟夏丽莉泰山学院数学与统计学院山东泰安271000 北京工业大学机电学院北京100124 机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

基于谐波平衡方法,构建了用于研究旋转抛物线上的质点运动系统的余量谐波平衡解程序。获得了系统高阶解析近似振动频率及稳态响应。研究了系统稳态下的振动频率随系统非线性项系数、初始振幅、线性刚度系数的变化趋势,给出了初始振幅、... 详细信息

基于谐波平衡方法,构建了用于研究旋转抛物线上的质点运动系统的余量谐波平衡解程序。获得了系统高阶解析近似振动频率及稳态响应。研究了系统稳态下的振动频率随系统非线性项系数、初始振幅、线性刚度系数的变化趋势,给出了初始振幅、非线性项系数对系统振动频率响应的影响。研究结果表明,给出的2-阶余量谐波平衡近似比已有的方法结果更加精确,其相对误差大大降低,系统稳态下的振动频率随非线性项系数、初始振幅的增大而减少,随线性刚度系数的增大而增大。

关键词：质点振动系统余量谐波平衡高阶近似频率响应

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考虑间隙运动副的桁架单胞等效建模与分析

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动力学与控制学报 2018年第2期16卷 136-143页

作者：张伟刘宏利郭翔鹰北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

本文主要研究了含间隙运动副桁架单胞的等效建模方法.主要考虑了桁架单胞的等效刚度问题以及阻尼问题.首先从间隙铰链开始研究,提出全面的铰链模型;其次提出用位移法将桁架单胞等效成板,即把桁架单胞看成是由梁元组成的钢架结构,运用平... 详细信息

本文主要研究了含间隙运动副桁架单胞的等效建模方法.主要考虑了桁架单胞的等效刚度问题以及阻尼问题.首先从间隙铰链开始研究,提出全面的铰链模型;其次提出用位移法将桁架单胞等效成板,即把桁架单胞看成是由梁元组成的钢架结构,运用平面钢架位移法得出桁架单胞的等效刚度矩阵,进而得出结构的整体固有频率和等效后的板的刚度矩阵.最后用有限元软件ANSYS对单胞结构在不同边界条件下进行了模态分析,将在自由边界条件下的固有频率和解析得出的频率做了对比,发现二者有很好的吻合度.结果表明由于间隙运动副的存在,使得桁架单胞结构的刚度降低,柔性增强.

关键词： Warren桁架等效位移法铰链有限元分析

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Z型折叠机翼的非线性动力学与模态分析研究

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动力学与控制学报 2017年第1期15卷 29-38页

作者：朴金丽郭翔鹰张伟祖武争北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

针对Z型折叠机翼这种复杂多体结构,运用多种不同的方法得到了结构的前4阶振动模态.将Z型折叠机翼假设为由三块碳纤维复合材料板组成,两板之间均以刚性铰链相连接.其中内翼左侧是固定端,并与机身相连接;中间翼以对边简支形式连接在内外... 详细信息

针对Z型折叠机翼这种复杂多体结构,运用多种不同的方法得到了结构的前4阶振动模态.将Z型折叠机翼假设为由三块碳纤维复合材料板组成,两板之间均以刚性铰链相连接.其中内翼左侧是固定端,并与机身相连接;中间翼以对边简支形式连接在内外翼之间;外翼的外端是自由端.在第一个铰链上施加驱动力矩M1为机翼提供折叠角速度,使中间翼进行转动;同时施加力矩M2于第二个铰链处,使外翼与内翼始终保持平行.本文首先利用Hamilton原理与von Karman大变形理论建立Z型折叠机翼的动力学模型,然后通过ANSYS软件设置合理的边界条件进行模态分析与谐响应分析,其次根据ANSYS模拟的Z型折叠机翼的振动形式,假设合适的模态函数,通过结构边界条件和系统动力学方程求出来的边界条件,求出三个板的横向振动模态函数,最后通过Maple验证得出的模态函数与ANSYS模拟的振动形式相符合.该研究不仅是Z型机翼的受迫振动响应分析的前提,而且对于Z型机翼的设计与实验也具有参考价值.

关键词： Z型折叠机翼非线性振动复合材料层合板折叠角模态分析谐响应分析

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Rayleigh旋转梁的动力学建模与动态稳定性分析

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应用力学学报 2018年第2期35卷 248-253页

作者：张永旺杨晓东梁峰张伟北京工业大学机械强度结构与非线性振动北京市重点实验室北京100124 沈阳化工大学能源与动力工程学院沈阳110142

基于Rayleigh梁理论,通过欧拉角,运用Hamilton原理,建立了柔性自转轴在Euler坐标系下和Lagrange坐标系下的动力学方程,两个方程相比,Euler坐标系下的动力学方程增加了一个离心力项。运用Galerkin方法对两组方程离散,运用Matlab的数值方... 详细信息

基于Rayleigh梁理论,通过欧拉角,运用Hamilton原理,建立了柔性自转轴在Euler坐标系下和Lagrange坐标系下的动力学方程,两个方程相比,Euler坐标系下的动力学方程增加了一个离心力项。运用Galerkin方法对两组方程离散,运用Matlab的数值方法求解了系统的频率和模态。由模态分析得出,离心力项会使陀螺系统的模态在一定转速下由反进动转变为正进动模态;由稳定性分析得出,当转速足够大时,离心力项会使陀螺系统发生颤振失稳现象。

关键词： Rayleigh旋转梁陀螺系统 Galerkin方法稳定性分析模态分析

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二维分布式陀螺结构带隙特性研究

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动力学与控制学报 2019年第5期17卷 425-431页

作者：李夏临杨晓东张伟北京工业大学机电学院北京100124 机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

本文研究了一种二维分布式陀螺结构的扭转振动的能带结构特性.该结构原胞由陀螺、外框架、扭转弹簧组成,通过角动量定理得到动力学方程,再由Bloch定理得到色散关系并分析其能带结构特性.在理论上研究了三个重要的结构参数:角动量、转动... 详细信息

本文研究了一种二维分布式陀螺结构的扭转振动的能带结构特性.该结构原胞由陀螺、外框架、扭转弹簧组成,通过角动量定理得到动力学方程,再由Bloch定理得到色散关系并分析其能带结构特性.在理论上研究了三个重要的结构参数:角动量、转动惯量、扭转刚度对能带结构的影响,同时通过数值方法对带隙特性进行分析,所得数值结果与理论结果吻合较好,证明了结构中带隙的存在.

关键词：声子晶体陀螺带隙振动控制

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二维陀螺声子晶体结构力学研究

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动力学与控制学报 2020年第4期18卷 79-85页

作者：李夏临杨晓东张伟北京工业大学机电学院北京100124 机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

首先,提出了一种二维平面陀螺声子晶体,得到了不同参数对带隙的影响.该结构由陀螺、外框架、弹簧组成.其次,在结构中只考虑由于陀螺转动引起的角运动,不考虑平移.运用角动量定理,针对该结构建立动力学方程.然后,通过动力学方程,分析其... 详细信息

首先,提出了一种二维平面陀螺声子晶体,得到了不同参数对带隙的影响.该结构由陀螺、外框架、弹簧组成.其次,在结构中只考虑由于陀螺转动引起的角运动,不考虑平移.运用角动量定理,针对该结构建立动力学方程.然后,通过动力学方程,分析其带隙特性得到色散曲面.随后,通过改变结构中的参数,观察带隙的变化,得到了不同参数对带隙的影响.最后,用数值方法验证其带隙的存在,证明了这种二维平面陀螺声子晶体能对扭转振动具有抑制作用.

关键词：声子晶体陀螺带隙振动控制

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陀螺-质量声子晶体结构力学研究

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动力学与控制学报 2019年第3期17卷 288-292页

作者：邸士杰杨晓东张伟北京工业大学机电学院北京100124 机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124

声子晶体是由不同材料组成的周期性结构.其显著特点是弹性波在传播时,受其内部结构的作用,在一定频率范围(带隙)内会抑制弹性波的传播,而在其他频率范围(通带)可以无损耗地传播.本文提出并设计一种新型的陀螺-质量声子晶体结构,研究并... 详细信息

声子晶体是由不同材料组成的周期性结构.其显著特点是弹性波在传播时,受其内部结构的作用,在一定频率范围(带隙)内会抑制弹性波的传播,而在其他频率范围(通带)可以无损耗地传播.本文提出并设计一种新型的陀螺-质量声子晶体结构,研究并且分析了不同参数对于陀螺-质量声子晶体结构振动通带的影响,并通过有限次结构数值计算进行验证.

关键词：声子晶体陀螺结构参数影响

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列车运行下环形轨道模型振动试验分析

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应用力学学报 2020年第2期37卷 701-705,I0017页

作者：王好奎曹东兴刘彦琦汪涛北京工业大学机电学院机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室北京100124 北京市劳动保护科学研究所环境噪声与振动北京市重点实验室北京100054

搭建了环形轨道振动试验平台,开展环形轨道振动试验、轨面不平顺振动试验研究。采用INV3062T信号采集仪和INV-9828加速度传感器分别对轨道的横向响应(道床)、纵向响应(轨腰)、轨道表面和扣件支撑处进行加速度信号采集。通过凸起模拟了... 详细信息

搭建了环形轨道振动试验平台,开展环形轨道振动试验、轨面不平顺振动试验研究。采用INV3062T信号采集仪和INV-9828加速度传感器分别对轨道的横向响应(道床)、纵向响应(轨腰)、轨道表面和扣件支撑处进行加速度信号采集。通过凸起模拟了轨道不平顺,试验分析了轨面不平顺对钢轨动态响应的影响。分析了速度对横波、纵波和轨面不平顺的影响。结果表明:轨道横向振动幅值远大于纵向振动;相邻扣件中点处的振动响应大于扣件处;轨面不平顺会使振动响应增大甚至引起跳动;随着速度的增大,轨道振动位移响应呈上升趋势。

关键词：环形轨道模型振动试验动态响应轨面不平顺速度

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