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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。
正式出版
收录年代

    基于云模型和模型修正的不确定性损伤识别

    郑金铃骆勇鹏齐林陈鑫...
    971-978页
    查看更多>>摘要:结构损伤识别中存在的不确定性因素相互渗透、相互耦合,对识别结果有较大影响.针对此问题,提出基于随机模型修正和云模型漂移性度量(Kullback-Leibler divergence based on cloud model,简称KLDCM)的不确定性损伤识别方法.首先,采用云模型数字特征参数量化不同状态下实测数据的不确定性,并通过云发生器扩充实测数据;其次,基于改进随机模型修正方法计算与扩充后数据所对应的结构物理参数,根据云模型外包络曲线计算未知工况与健康工况下结构各单元物理参数的漂移度,并以归一化后各单元漂移度指标均值为阈值判别损伤单元位置;然后,在损伤位置判断的基础上,以损伤单元物理参数期望值来衡量损伤单元的损伤程度;最后,采用数值模拟和实际结构验证所提方法的可行性及可靠性,探讨了噪声水平、原始样本个数对损伤识别结果的影响.研究结果表明,与基于最大边界曲线法(maximum-boundary curve method,简称MCM)相比,所提方法受不确定性因素影响较小,具有更好的损伤识别精度.

    损伤识别响应面模型修正云模型不确定性

    平列式公铁两用钢桁梁桥疲劳损伤及寿命研究

    储胡照吉军立董婷婷王佐才...
    979-986页
    查看更多>>摘要:为研究某平列式公铁两用钢桁梁桥车桥耦合振动引起的钢桁梁桥节点构件的疲劳损伤,建立了局部节点精细化的全桥有限元模型和车辆多刚体模型,采用Craig-Bampton法求解了车桥耦合振动系统方程.首先,利用动态称重系统采集同线路全年公路交通流数据,统计分析车辆的车型、车速、车重及车间距等参数分布特征;其次,结合列车荷载模型,基于S-N曲线及Miner线性累计损伤理论,计算获得钢桁梁节点由列车和汽车通行导致的节点疲劳损伤,并基于雨流计数法对其疲劳寿命进行了预测;最后,探讨了列车速度、载重、不平整度及腐蚀对钢桁梁节点的累积疲劳损伤及疲劳寿命的影响.结果表明:节点疲劳损伤随着速度增大不呈现单一变化,随着载重增大和不平整度变差迅速增大,疲劳寿命降低明显;考虑腐蚀造成的节点刚度折减时,节点累积疲劳损伤曲线的发展是非线性的,疲劳寿命降低显著.

    公铁两用桥梁疲劳损伤疲劳寿命钢桁梁节点车桥耦合

    Q460疲劳损伤的非线性导波检测及寿命预测

    郭宇贾攀丁涛涛朱武军...
    987-992页
    查看更多>>摘要:钢结构在实际工况环境中受到瞬态和重复载荷影响会发生损伤,为保障设备的安全运行,需要针对较易发生损伤的关键性钢结构进行健康监测和寿命评估.首先,利用非线性超声导波具有对微纳尺度损伤敏感以及检测效率高等优点,分别采用离线和在线非线性超声导波检测方法对Q460高强钢疲劳损伤试样进行检测和表征,构建了非线性超声参量与疲劳寿命之间的关系曲线;其次,利用非线性超声参量与疲劳寿命之间的关系曲线构建了Q460高强钢疲劳寿命评估方法,在损伤状态检测的同时实现剩余寿命的预测.离线和在线检测试验结果表明,非线性超声参量随疲劳寿命呈现先增后减的变化趋势,且在疲劳寿命为60%附近出现峰值.

    Q460高强钢疲劳损伤非线性超声参量寿命预测

    并联式六维加速度/力感知机构的设计及分析

    史浩飞尤晶晶姜杰凤李成刚...
    993-1001页
    查看更多>>摘要:为了解决感知机构对加速度和力信息同时反馈的问题,设计了一种基于 3-RPR平面并联机构的六维加速度/力感知机构,推导了解耦算法,分析了解耦精度、灵敏度与结构参数之间的关联.首先,综合运用Angeles特征长度法和Gosselin奇异分析法,绘制了并联机构的奇异曲面;其次,设计了感知机构的结构模型,分别运用Kane方程和静力平衡方程推导了加速度、力解耦算法;然后,基于半闭环思想,构建了加速度误差补偿算法;最后,通过分析并联机构的静刚度矩阵,推导多维传感器灵敏度的定义式,揭示了结构参数对解耦精度和灵敏度的影响规律.实验结果显示,线加速度、角加速度、力及力矩的解耦误差分别小于8.824 2×10-4,4.291 4×10-6,0.446 1×10-6 和8.629 7×10-6,为感知机构的尺度综合提供理论指导.

    加速度测量力学测量并联机构奇异性静刚度灵敏度

    基于单通道AE盲源分离的结构损伤定位

    何鹏举王博成刘欣刘应礼...
    1002-1009页
    查看更多>>摘要:声发射(acoustic emission,简称AE)能够实现复杂板状结构损伤定位,但多数AE检测定位方法仅针对单AE源的情况,而实际中复杂板状结构产生损伤时会伴随多个AE卷积混合信号.为了解决工程中多AE源定位的问题,提出一种单通道AE盲分离-模态提取定位方法.首先,对采集的AE信号进行信号降噪,使用单通道盲源分离算法分离出无回波成分的AE信号,将多源定位转为多个单源定位问题;其次,通过提取单频模态,求取声波传播速度,估计到达时间差来进行疲劳裂纹损伤定位;最后,经过计算机仿真实验和钢箱梁桥断铅半实物仿真实验,验证了方法的准确性和有效性,并通过载荷破坏AE检测实验验证了方法的实用性.结果表明,所提方法能够应用于复杂板状结构多AE源定位问题,为实际工程应用提供了可靠的依据及参考价值.

    板状结构体声发射多源定位AE盲分离-模态提取

    极端风浪下海上机场VLFS连接器载荷响应分析

    王丽君柯世堂李文杰陈静...
    1010-1016页
    查看更多>>摘要:为了研究浪向角、入射波频率和连接器刚度耦合变化对连接器载荷的影响,以刚模块柔性连接器(rigid module and flexible connector,简称RMFC)模型计算理论为基础,建立8模块海上机场超大浮体水动力模型进行数值模拟水槽实验,分别对连接器在规则波和不规则波下的载荷响应进行频域计算.选取6个连接器刚度条件,研究不同连接器刚度下连接器的载荷响应,在不同海况和连接器刚度条件下考虑0°,30°,45°,60°及90°浪向角的作用,连接器载荷响应幅值主要从纵向、横向及垂向3个方向进行比对.结果表明,同一方向上的载荷在浪向角45°和60°较为敏感,极端风浪耦合环境下,垂向载荷明显比其他两个方向载荷值大,连接器载荷值随刚度值增大而增大,在K5~K6之间呈大幅递增趋势.

    极端风浪浪向角耦合海上机场超大浮体连接器载荷响应

    基于CNN与BLS的滚动轴承故障诊断方法

    官源林刘贵林于春雨杨熙鑫...
    1017-1022页
    查看更多>>摘要:针对传统滚动轴承故障诊断方法训练时间长和效率低的问题,提出一种基于卷积神经网络(convolutional neural networks,简称CNN)和宽度学习系统(broad learning system,简称BLS)的故障诊断方法,实现了端到端的快速准确模式识别.首先,建立CNN与BLS结合的宽度卷积学习系统(broad convolutional learning system,简称BCLS),利用CNN提取信号特征和BLS进行分类,获得系统输出;其次,通过残差学习增加BLS层数,形成堆叠宽度卷积学习系统(stacked broad convolutional learning system,简称SBCLS),优化预测输出与真实标签的误差,对轴承故障模式进行识别;最后,通过试验将所提方法与3种BLS方法的预测结果进行了比较验证.结果表明,与几种常见故障诊断方法相比,所提方法诊断效果更佳,具有更高的准确率和训练效率,在边缘端的智能故障诊断中具有较好的应用前景.

    堆叠宽度卷积学习系统卷积神经网络故障诊断滚动轴承

    基于荷载等效理论的柱体结构剪切变形解析

    赵立财
    1023-1031页
    查看更多>>摘要:为了提高具有铁木辛科梁性质的柱体结构剪切变形的计算效率和精度,基于荷载等效分布理论、节点解析法以及具有正交内插特性的铁木辛柯梁理论,提出了一种高效求解梁柱节点剪切变形位移的等效分布荷载-有限元算法,并通过研究2种工况算例验证了算法的可靠性.结果表明:该算法利用非常少的单元(1个或2个单元)便可以获得位移、旋转角、剪切力和弯矩的高精度近似解;其他基于位移的方法,如简化积分法,大约需要40个单元才能获得类似的结果.所提方法可以在不同的连接条件下直接获得铁木辛柯梁柱的稳定函数和弯曲荷载,有效提高了柱体结构剪切变形有限元分析解的精确性.

    有限元法精确节点解等效分布荷载铁木辛柯梁柱弯曲荷载

    Abstracts

    1032-1044页