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期刊信息/Journal information
振动与冲击
振动与冲击

恽伟君

半月刊

1000-3835

jvs@sjtu.edu.cn

021-62821366

200030

上海市华山路1954号上海交通大学

振动与冲击/Journal Journal of Vibration and ShockCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是反映和交流我国力学、航空、航天、造船、车辆、机械、建筑、水利、电力、矿山、冶金、化工、仪器仪表、海洋工程、轻工和环保等部门的振动、冲击和噪声方面的成果及经验的综合性学术刊物。内容包括结构动力分析、模态分析、参数识别、随机振动、振动控制、转分子动力学、结构动力稳定性、减振、隔振、抗冲击、噪声防治、环境试验、模拟技术、测试技术、信号处理、计算机软件工程、消振消声材料等方面的论文和短文。本刊为中文核心期刊。
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收录年代

    基于峭度原则的EEMD-MCKD的柔性薄壁轴承故障特征提取

    刘兴教赵学智李伟光陈辉...
    157-164页
    查看更多>>摘要：谐波减速器用柔性薄壁轴承运行过程中因内圈长、短轴交替产生周期性冲击成分.当柔性薄壁轴承发生故障后,这种正常的周期性冲击成分和因故障引起的冲击叠加在一起,使得其故障特征提取难度很大.针对这一特点,提出基于峭度原则的EEMD-MCKD的柔性薄壁轴承故障特征提取方法.首先使用集成经验模态分解算法(EEMD)对信号进行预处理,选用峭度原则滤除信号中的无关分量和冗余分量,重构筛选后的固有模态分量(IMF)得到EEMD重构信号;在此基础上,针对柔性薄壁轴承振动信号特点进行MCKD算法进行参数优化,利用参数优化后的MCKD对EEMD重构信号进行提取.运用此方法对实测柔性薄壁轴承外圈故障振动信号进行特征提取,结果表明,准确提取到了清晰的故障特征频率.将提取效果与单一EEMD算法和MCKD算法进行对比分析,EEMD-MCKD算法提取效果更佳.

    柔性薄壁轴承峭度原则集成经验模态分解相关峭度故障特征提取

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    考虑场地土参数随机性和相关性的地震动降维模拟

    刘章军郑丽慧阮鑫鑫
    165-172页
    查看更多>>摘要：为了考虑场地条件对地震动特性的影响,在非平稳地震动过程的演变功率谱模型中,选择场地土参数作为随机变量,并构造了相应的随机函数形式.建议的随机函数表达不仅能够反映场地土参数的随机性及参数之间的相关性,而且能够直接利用场地土参数的均值、变异系数和相关系数等数字特征来获得其概率分布.同时,利用随机函数的降维思想,建议了基于非确定性谱幅值(NSA)的降维模拟方法,该方法能够同时考虑地震动幅值和相位的随机性,并结合数论方法生成不同场地类别的地震动加速度代表性时程集合.算例表明:场地土参数的随机性和相关性对地震动加速度时程的强度、频率非平稳特性以及频率成分等方面有较大影响.最后,与实测强震动的加速度反应谱以及Fourier幅值谱的比较,进一步验证了模拟方法的工程适用性.

    非平稳地震动场地条件随机参数降维模拟非确定性谱幅值

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    经典边界条件黏弹性Pasternak地基上Bernoulli-Euler梁横向自振特性分析

    付艳艳佘云燕
    173-182页
    查看更多>>摘要：自振特性在结构的动力分析中具有重要的意义.将回传射线矩阵法(MRRM)推广到地基梁自振特性的研究中,通过节点力平衡和位移协调方程及对偶局部坐标系下单元相位关系,建立两端简支、两端自由、两端固支、简支-自由、简支-固支及固支-自由这六种边界条件下黏弹性Pasternak地基上的Bernoulli-Euler梁的回传射线矩阵,进而得到其频率方程.根据单一局部坐标系下的边界条件,推导出模态函数解析表达式,进一步根据正交归一化条件求解模态函数表达式中的未知参数.通过具体算例验证了回传射线矩阵法求解的正确性,并对不同边界条件下的自振频率、衰减系数及模态函数进行了分析.为黏弹性地基梁的振动特性研究提供理论基础.

    黏弹性Pasternak地基Bernoulli-Euler梁横向自振特性回传射线矩阵法

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    参外联合激励下一类混沌系统的动力学机理

    张晓芳董颖涛韩修静毕勤胜...
    183-191页
    查看更多>>摘要：旨在揭示频域两尺度耦合导致的快慢效应及其产生的机理.以一类典型的混沌系统为例,引入参外联合激励,当两激励频率远小于系统固有频率时,会产生诸如簇发振荡等特殊行为.考虑了两激励频率满足严格共振和非严格共振两种情形下系统的动力学特性.基于两种情形下的广义自治系统随慢变量变化的分岔分析,得到了两种情形下不同的簇发振荡及其分岔机理.发现在严格共振下,两激励频率比的变化,会导致含不同涡卷数的簇发振荡.而在非严格共振情形下,随着频率的变化,系统则出现了周期与概周期簇发振荡之间的交替变换.

    参外联合激励快慢耦合共振簇发振荡

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    基于BOX-COX变换的桥梁结构地震易损性分析

    张鹏辉郭军军周连绪袁万城...
    192-198页
    查看更多>>摘要：云图法作为理论易损性曲线计算的主要方法之一,其为简化计算所作的线性、正态性和同方差性假设很多时候与实际存在偏差.为此,引入BOX-COX变换,并结合蒙特卡洛抽样,提出了一种既不需增加非线性时程分析次数,又不受云图法三个基本假设限制的易损性分析方法.并以一座预应力混凝土三跨连续梁桥为例,分别以决定系数、核密度估计曲线以及等级相关系数的显著性水平为评价指标,对基于BOX-COX变换的地震易损性分析方法的计算结果与云图法进行了分析比较,验证了该方法的有效性.研究结果表明:引入BOX-COX变换可使概率地震需求模型的线性程度提高,正态性改善,异方差性消除,保证了易损性计算结果的准确性;当概率地震需求模型存在异方差性时,使用云图法将导致结构易损性曲线计算结果的失真,且极限状态对应的损伤程度越高,该极限状态下的易损性曲线偏离实际越明显.

    BOX-COX变换蒙特卡洛抽样易损性分析概率地震需求模型云图法

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    基于BP神经网络的导线脱冰跳跃高度预测模型

    文楠严波林翔黄桂灶...
    199-204页
    查看更多>>摘要：冰区导线脱冰振动会引起绝缘间隙减小,严重时甚至导致闪络和跳闸等电气事故.首先利用数值方法模拟得到各种参数条件下导线的脱冰动力响应,获得导线的最大脱冰跳跃高度.进而基于数值模拟结果和BP神经网络构建导线脱冰跳跃高度预测模型,将线路的导线分裂数、导线型号、档距、高差等结构参数以及初始应力、覆冰厚度和脱冰率等载荷参数作为输入,最大冰跳高度作为输出,通过机器学习,并采用评价指标评估其准确性,对模型进行优化.该模型可以方便快捷地确定导线的最大脱冰跳跃高度,为冰区输电线路绝缘间隙设计提供参考.

    导线数值模拟脱冰跳跃高度预测BP神经网络机器学习

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    基于多重分形的离心压缩机出口动态压力非线性特征研究及其在喘振识别中的应用

    刘雁高宽何浩马凯...
    205-211,242页
    查看更多>>摘要：以800 kW离心压缩机系统的工作状态从平稳到喘振阶段的出口动态压力为分析对象,从多重分形角度研究了多重分形谱参数与出口动态压力之间的关系,着重研究了系统在喘振状态表现出的复杂非线性特征.通过控制系统出口防喘振阀的开度得到离心压缩机在不同工况下的出口动态压力.研究系统出口动态压力的结构函数在不同权重因子下的尺度特征和多重分形谱参数与离心压缩机出口动态压力的关系.研究结果显示,系统稳态时,动态压力结构函数的曲线线性特征较为明显,而随着系统从过渡状态进入喘振时,表现出明显的非线性和多重分形特征.从多重分形谱的形状可以看出,当离心压缩机在稳态时,多重分形谱的宽度△α最小,接近于零.随着系统进入喘振状态,宽度明显增加,而且在过渡过程时△α的变化量较大,系统的不稳定性增加.从出口动态压力的多重分形谱参数的变化可以看出,多重分形谱参数在离心压缩机的过渡状态均出现了突变特征,参数△α、αmax和Af(α)随着系统从稳态进入失稳时增大,但参数αmin和f(αmax)则反方向变化,并且参数△α、αmin、αmax的突变最为明显,这些特征可以作为系统进入过渡过程的判断依据.参数△α、αmin、αmax在喘振时的波动量远大于稳态时的波动量,表明在喘振时动态压力的分布不如稳态时均匀.参数f(αmin)在喘振初期出现了短暂的峰值平台,说明此阶段的动态压力峰值出现的概率最大,而且Af(α)的峰值也出现在喘振初期,这一特征可以用于初始喘振预测.研究结果能够为离心压缩机初始喘振的识别和预测提供新的依据,并可进一步用于压缩机喘振的主动控制中.

    离心压缩机分形动力学结构函数多重分形谱喘振

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    冰棱对三维覆冰导线气动力特性影响研究

    祝贺王刚郭鑫
    212-217页
    查看更多>>摘要：为了研究冰棱对覆冰导线气动力及驰振稳定性的影响.应用FLUENT中的SSTk-w湍流模型对三维五冰棱覆冰导线绕流场进行数值模拟分析,将三维五冰棱覆冰导线模型沿展向方向分为5个节段,监控全攻角下节段3的阻力系数、升力系数,并分析不同风速、冰棱长度、相邻冰棱间距等对气动力参数产生的影响,根据Den Hartog理论计算得到驰振力系数,并判定覆冰导线的振稳定性.结果表明:冰棱覆冰导线形态对覆冰导线流体绕流特性有极大的影响,其绕流场呈现明显的周期性;冰棱覆冰导线气动力参数受风攻角影响较大,阻力系数最大值与最小值相差2.55,升力系数最大值与最小值相差5.83;风速、冰棱长度、相邻冰棱间距等因素对冰棱覆冰导线气动力参数影响有限;覆冰导线部分驰振力系数小于零( ＜0),冰棱覆冰导线处于非稳定状态,冰棱覆冰导线出现驰振舞动概率极大.

    冰棱覆冰导线气动力舞动

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    三瓦双向箔片轴承-高速电机转子系统动力学研究

    程文杰邓志凯肖玲钟斌...
    218-225页
    查看更多>>摘要：以10 kW,120 000 r/min的超高速永磁同步电机为实验样机,对三瓦双向箔片轴承-电机转子系统动力学行为进行实验研究.分析了三瓦双向箔片轴承的承载特点,在对轴承刚度和阻尼系数适当简化的基础上,计算了弹性支撑时的转子锥动模态频率和平动模态频率.在样机上进行了30 000 r/min,60 000 r/min的升速实验和90 000 r/min的自由降速实验.实验表明:转子的起飞转速约为4 000 r/min,当转子工作在90 000 r/min时,伴随着强烈的亚同步涡动频率,而且该亚同步涡动频率完全是由轴承-转子系统本身所引起.结果显示三瓦双向箔片轴承-转子系统具有较好的稳定性,该理论分析和实验结果为超高速永磁电机轴系设计和动力学分析提供了参考.

    三瓦双向箔片轴承超高速电机亚同步涡动刚体模态转子动力学

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    纯电动客车振动试验分析及动力总成隔振优化

    王少华谭博欢张邦基黎志鹏...
    226-232页
    查看更多>>摘要：汽车电动化使动力总成的振动噪声特性发生很大变化,带来了新的NVH问题,作为短途客运主要运输工具的纯电动客车尤为明显.针对某纯电动客车在行驶中存在振动较大的问题,结合实车试验与理论仿真,研究其振动传递特性及隔振优化.首先,基于LMS Test.lab振动噪声测试平台,采集了车内地板与底盘关键点的振动信号进行振动试验分析,根据车内地板振动响应特性对18条振动传递路径进行振动贡献量分析,求解出各个传递路径对车内目标点振动的贡献量,确定振动的主要贡献路径.其次,根据传递路径分析结果,针对主要贡献路径上的减振关键环节(动力总成悬置)进行隔振性能分析,结果显示电机动力总成悬置系统较差的隔振性能是引起车内振动过大的主要原因.为此,进一步建立了六自由度动力总成优化模型,采用多岛遗传优化方法对悬置系统参数进行优化匹配设计.结果表明,悬置系统的隔振性能获得了显著提升,车内振动过大问题得到有效解决.

    纯电动客车振动试验传递路径分析悬置系统优化

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