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期刊信息/Journal information
振动、测试与诊断
振动、测试与诊断

赵淳生

双月刊

1004-6801

qchen@nuaa.edu.cn

025-84893332

210016

南京市御道街29号

振动、测试与诊断/Journal Journal of Vibration，Measurement & DiagnosisCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是由国防科工委主管，全国高校机械工程测试技术研究会和南京航天大学联合主办，是反映振动、动态测试及故障诊断学科领域的科研成果及其应用情况的技术性刊物。主要介绍国内外以振动测试与故障诊断为中心的动态测试理论、方法和手段的研究及应用方面的技术文献、专题报告和学术动态，包括实验测试技术、测试仪器的研制、方法和系统组成、信号分析、数据处理、参数识别与故障诊断以及有关装置的设计、使用、控制、标定和校准等。
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    声波法在输油管道上的可检测泄漏率分析

    郎宪明朱永强袁文强孟强...
    74-80页
    查看更多>>摘要：为了确保输油管道出现泄漏时能够及时检测到泄漏,对声波法在输油管道上的可检测泄漏率进行了分析.首先,建立了声波产生和传播衰减模型,根据模型分析了声波在管道内的衰减性,得到管道两端声波衰减幅值的计算方法;其次,采用基于互信息优化的自适应噪声完备集合经验模态分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,简称CEEMDAN)和互谱分析相结合的去噪算法对采集的信号进行去噪,并实验验证了衰减模型可准确估计声波的衰减幅值,去噪算法可以有效消除信号中的噪声;最后,分析了管道特性与声波法在输油管道上的可检测泄漏率之间的关系.研究表明,管道特性在一定程度上决定了声波法的可检测泄漏率,声波法在输油管道上的最小可检测泄漏率可达0.45％.

    声波法输油管道自适应噪声完备集合经验模态分解互信息互谱分析可检测泄漏率

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    双块式无砟轨道轨枕与道床板界面脱空损伤识别

    许雪山杜威任娟娟杜俊宏...
    81-87页
    查看更多>>摘要：为准确识别双块式无砟轨道轨枕与道床板连接面脱空损伤,建立了双块式无砟轨道冲击回波有限元模型,分析界面损伤对弹性波传播规律的影响.在室内浇筑含有不同损伤位置和不同损伤程度的混凝土复合试件,采用冲击回波法进行损伤识别.研究结果表明:脱空损伤会显著影响弹性波在界面处的传播,基于回波信号分析可识别损伤;弹性波频率主要受激振锤大小的影响,应结合结构易损位置和理论计算选取合适的激振锤;混凝土复合试件的试验厚度值与理论厚度值相差仅为1cm,测试结果合理,可用于判断脱空损伤程度,但不能确定损伤区域;利用平面成像技术可准确识别轨枕与道床板界面脱空范围,为双块式无砟轨道结构养护维修提供一定参考,试验结果验证了冲击回波法用于双块式轨道层间脱空识别的可行性和合理性.

    双块式无砟轨道脱空识别冲击回波法模型试验平面成像

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    基于误差函数的复材加筋板概率成像冲击定位

    杨雷邓德双田广高宗波...
    88-93页
    查看更多>>摘要：提出了一种复合材料加筋板结构概率成像冲击定位方法.通过在复合材料加筋板结构表面布置稀疏阵列的压电传感器网络接收冲击响应信号,采用复Morlet小波变换提取冲击响应信号特定中心频率的窄带Lamb波信号并计算模值,根据模的峰值获取Lamb波的到达时刻,构建基于波达时间差的误差函数并计算监测区域内各点为冲击源的概率值,将概率值作为像素值对结构进行概率成像冲击定位.在总体尺寸为700 mm×450 mm的碳纤维增强复合材料加筋板结构上对算法进行了验证.实验结果表明,该算法简单有效,成像分辨率和定位精度高,采用较少的传感器数量依然拥有可观的冲击定位精度.

    压电传感器小波变换误差函数复合材料加筋板概率成像冲击定位

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    某钢筋混凝土栈桥的异常振动成因分析

    鲁文妍陈亮曹翔宇郑春锋...
    94-99页
    查看更多>>摘要：为研究栈桥异常振动原因并对结构进行安全性评估,在缺失结构异常振动期间观测数据的情况下,基于现场检测、动力测试及数值仿真3种方式相结合,将导致异常振动的内因和外因逐一排查,筛选高可能性因素进行异常振动成因分析.研究表明,栈桥的异常振动是由水平承载系统的第2阶自振频率与激振频率共振以及托辊转速较小差异导致的"拍现象"综合导致.其中,托辊对栈桥产生的拉扯激振是导致其异常振动的主要因素.该研究成果可为类似水运工程结构的异常振动成因分析提供参考价值.

    栈桥异常振动动力测试数值仿真安全性评估

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    考虑滚动噪声的地铁波磨打磨限值评估方法

    周月文永蓬王向阳宗志祥...
    100-106页
    查看更多>>摘要：钢轨打磨能有效抑制波磨的发展,目前的打磨限值制定标准主要以车辆运行平稳性和行车安全性为依据,对影响环境线路的轮轨滚动噪声重视不足.为了获取服役条件下轮轨滚动噪声约束的地铁波磨打磨限值,根据对某地铁线路噪声段波磨情况的调查,建立了地铁波磨打磨限值综合评估模型.模型中将连续谐波模拟钢轨波磨作为系统输入,根据车辆-轨道耦合动力学理论以及轮轨接触关系确定轮轨动作用力和轮轨表面粗糙度之间的关系,分析获取了车辆-轨道耦合系统的振动响应和轮轨滚动噪声,指出了轮轨动作用力、轮重减载率和轮轨滚动噪声声压级3个指标对地铁线路钢轨波磨打磨限值的影响,进而形成了融合轮轨滚动噪声的地铁波磨打磨限值评估方法.结果表明:考虑轮轨滚动噪声影响的钢轨波磨打磨限值评估,不仅满足车辆运行平稳性和行车安全性的要求,而且保证地铁沿线噪声处于合理范围;基于轮轨滚动噪声对钢轨波磨最为敏感的特性,综合评估地铁波磨打磨限值,提高了载重变化时的车辆运行平稳性.

    波磨车辆-轨道耦合轮轨动态作用滚动噪声打磨限值

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    基于频域分解与重采样的结构欠采样模态辨识

    利雅洁吕中荣汪利
    107-112页
    查看更多>>摘要：为了研究欠采样情况下的结构模态辨识问题,首先,在频域分解法识别结构模态参数的基础上,引入重采样策略,对不同采样频率下的参数进行辨识;其次,使用模态确认准则进行模态匹配,结合扇形折叠曲线对欠采样下发生混叠的模态参数进行还原,还原出结构的真实频率以及阻尼比;最后,通过一个8自由度仿真模型和一个4层框架实验案例,证明所提方法能够准确识别欠采样结构的频率、阻尼比和振型,重采样策略能够切实解决欠采样模态辨识问题,从而验证了该方法的正确性和可行性.

    模态辨识欠采样模态混叠频域分解法重采样

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    温变下基于奇异谱分析的机电阻抗损伤识别法

    陈文捷肖黎屈文忠
    113-120页
    查看更多>>摘要：为消除温度变化对损伤识别的影响,采用奇异谱分析(singular spectrum analysis,简称SSA)方法处理阻抗信号以分离不受温度变化影响的信号分量,提出结合t-分布随机邻域嵌入(t-distribution stochastic neighbor embedding,简称t-SNE)与K均值聚类算法的无监督机器学习方法,进一步处理信号分量实现损伤识别.为验证该方法的可行性,以螺栓组连接的铝板结构作为实验对象进行温度变化工况下螺栓松动机电阻抗损伤识别实验.结果表明,应用SSA方法得到的信号分量能在温度变化影响下有效识别螺栓松动状态,各工况识别准确率均达到98％以上,证明了所提出方法对消除温度变化影响的有效性.

    损伤检测机电阻抗温度变化奇异谱分析t-分布随机邻域嵌入

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    面向高端装备承力结构的超声导波检测系统

    魏钧涛韩泽陈佩祥姜明顺...
    121-128页
    查看更多>>摘要：针对高端装备承力结构的健康监测问题,研制了集成128个传感器通道的超声导波检测系统,包括集成化的压电传感智能层、系统主机和具有损伤实时定位功能的上位机软件3部分.首先,通过优化智能层外观与叠层设计、提高主机输出功率、自适应放大响应信号、增加串扰抑制电路等措施,保证系统能够在复杂环境中可靠运行;其次,搭建不同的测试环境,分别对系统的串扰抑制效果、定位准确性和变温变振动条件下信号的稳定性进行验证.结果表明:系统实现了对不同强度串扰信号的剥离;损伤定位误差为毫米级;温度和振动干扰引起的损伤指数较模拟损伤小1个数量级.该超声导波检测系统稳定性高、环境适应性强,可作为在线监测仪器用于高端装备承力结构的健康监测.

    超声导波串扰抑制智能层结构健康监测

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    仿足弓准零刚度隔振器特性分析与实验

    邓宏光陈新度王晗张帆...
    129-134页
    查看更多>>摘要：为满足光学精密仪器更高的精度及动态特性要求,解决其安装空间逼仄与宽频域隔振的矛盾,提出了一种由屈曲梁与黏弹性材料并联构成的仿生准零刚度隔振装置,并建立了该仿生隔振装置的非线性动力学模型,结合谐波平衡法对其振动传递特性进行了分析.仿真与实验结果表明:当频率比大于15时,振动幅值传递率小于0.2,系统共振区振动幅值传递率低于0.75,隔振效果良好.该结论验证了仿足弓准零刚度隔振器的有效性,为光学精密仪器复杂隔振系统设计提供了参考.

    足弓仿生隔振准零刚度

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    混凝土内部受压力学性能试验与本构分析

    何浩祥王峥程时涛高伟...
    135-141页
    查看更多>>摘要：为了精准测量受压混凝土内部应力-应变关系,通过在丙烯酸树脂杆上布置电阻式应变片,测量得到混凝土试块内部应变,研发大量程微型土压力盒实现混凝土内部应力测量.将相关测试装置预埋在混凝土试块内部,完成混凝土试块单轴压缩试验,获得精准的混凝土内部应力-应变关系数据.结果表明,混凝土内部本构模型相对于传统本构模型具有良好的延性,且峰值强度远高于传统本构模型.结合国内外几种具有代表性的混凝土本构方程对试验进行了有限元模拟,针对应力-应变曲线、峰值强度及峰值应变进行了对比分析.分析结果表明:实测的混凝土内部应力-应变曲线合理准确,相关测量方法具有良好的精度和可行性;基于我国规范模型的有限元模拟结果与试验结果吻合最好,可进一步推广使用.

    混凝土内部应力-应变曲线本构模型传感器峰值强度峰值应变

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