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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。
正式出版
收录年代

    Rayleigh波作用下饱和海床土中管桩竖向动力特性研究

    牛晓波章敏赵仓龙
    244-252,287页
    查看更多>>摘要:针对近海环境中钢管桩在Rayleigh波作用下的竖向动力特性进行了研究.基于Biot理论和理想流体控制方程,结合上覆流体与海床面的位移,应力以及动水压力连续性条件,求得了流体-饱和介质在Rayleigh波作用下的自由场波动解;接着考虑大直径管桩的横向惯性效应,借助管桩内外侧土体竖向动力阻抗,建立了 Ray-leigh波作用下饱和海床土中管桩竖向动力响应的频域解答.结果表明:海床及管桩竖向位移随着流体层厚度的增加逐渐降低,当流体层厚度超过10 m时,则基本保持不变;桩径的增大将使不同桩顶质量下的管桩竖向位移逐渐减小,并最终趋于同一数值;桩侧摩阻力在海床面以下2.5倍波长范围内随土体剪切模量的增大而减小,当深度进一步增大时,则基本一致.

    Rayleigh波管桩流体-饱和土层竖向振动

    冲击载荷下分段线性刚度能量阱的优化研究

    崔泰毓张雷贾学志魏磊...
    253-260页
    查看更多>>摘要:分段线性刚度能量阱是非线性能量阱的一种,属于被动减振装置,它可以通过能量定向转移现象快速耗散主结构的振动能量.对冲击载荷下分段线性刚度能量阱能量耗散效率进行了优化研究,通过复变平均法推导了耦合分段线性刚度能量阱的二自由度系统在冲击载荷下的慢变方程,使用多项式近似的方法得到了慢不变流形不稳定点的近似表达式,以此建了以能量阱能量耗散效率为目标的优化模型,并对该模型的有效性进行了实验验证.结果表明,该研究优化模型建立较为合理,实验结果证明了优化参数的有效性,分段线性刚度能量阱有效提升了系统的能量耗散速率.

    非线性振动非线性能量阱冲击载荷分段线性刚度

    基于楼板组合效应的梁柱子结构抗倒塌性能研究

    钟炜辉谭政宋晓燕孟宝...
    261-270页
    查看更多>>摘要:以钢框架中栓焊连接组合梁柱子结构(两跨三柱型)为研究对象,通过单调静力加载试验研究其在中柱失效工况下的破坏模式和力学机理.试验结果表明:靠近失效柱处梁端受拉翼缘首先断裂,裂缝不断向上发展直至腹板断裂.试件在大变形阶段因双跨组合梁之间的协同作用可提供高于前期受弯阶段的承载力.此外,建立了精细化有限元分析模型并与试验结果进行验证,在此基础上,探讨了周边构件的轴向约束对梁柱子结构的抗倒塌承载能力的影响,结果显示梁柱子结构的抗倒塌承载能力会随着周边构件提供的轴向约束增大而提升,但当超过临界值后,其对组合梁柱子结构的抗倒塌承载能力影响很小.通过足尺模型对比分析了带楼板和不带楼板试件的抗倒塌性能,结果表明考虑楼板组合效应试件较不带楼板试件,梁机制峰值承载力提高了 42.0%,悬链线机制峰值承载力提高了 49.9%.说明楼板组合效应可以显著提高结构在梁机制和悬链线机制的承载能力.最后基于能量平衡原理得到了结构的动力响应曲线,对比可知楼板的存在可使结构在动力荷载作用下表现出更为富余的抗倒塌能力储备.

    组合梁柱子结构静力试验数值模拟贡献系数

    圆盘式行波压电马达的接触界面动力学分析及传动效率优化

    石明友陈超王均山
    271-277页
    查看更多>>摘要:圆盘式压电马达的定子被激发出行波后,用于驱动转子的摩擦界面上质点运动为三维斜椭圆,其中的径向分量将引起纯粹的摩擦损耗而导致传动效率降低.分析了圆盘型压电马达定子振动响应的运动学特性,提出定子齿可等效为基体加上附属齿形的复合结构振动;利用动态子结构和有限元法建立了考虑齿槽的定子振动方程,分析了定子齿驱动表面质点的运动特性,指出通过齿形参数设计可以减少径向运动分量的比例;以某特定圆盘压电马达定子为例,以接触界面的传动效率作为优化目标进行定子齿参数的设计,通过迭代得到了能够获得较好输出效率的参数组;通过数值仿真分析了最优参数下压电马达的输出特性,并与其他参数组下的输出特性进行分析和比较;最后加工了特定几组参数的中空型压电马达样机,验证了摩擦界面上径向滑动造成的损耗与定子齿形参数有关,在同样激励条件下的确可在最优参数组获得较好的输出效率.

    圆盘式行波压电马达摩擦径向滑动

    基于Lighthill声类比理论的喷水推进泵不稳定流动诱导噪声的数值研究

    张德胜张乃舒许彬赵睿杰...
    278-287页
    查看更多>>摘要:喷水推进泵内部不稳定漩涡流态对舰船推进系统的稳定性和噪声具有重要的影响,为了研究多工况下的流动特性及流致噪声机理,采用了计算流体力学(CFD)与计算声学(CA)耦合数值模拟的方法,针对喷水推进泵的不同的运行工况进行了精细化非定常数值模拟,并与实验结果进行了验证.基于非定常数值模拟结果,将叶轮表面旋转偶极子与导叶表面固定偶极子的CGNS数据作为声源,采用BEM法开展了一系列的内声场及外声场声振耦合计算.研究结果表明:喷水推进泵压力脉动的幅值从叶轮进口处到导叶出口处逐渐减小;在额定工况下,喷水推进泵内部的压力脉动系数的最大值都出现在一阶叶频附近,叶片通过率是幅值的主要影响因素;随着流量工况减小,一些监测点在低频范围内的压力脉动超过一阶叶频处的值,成为主频;随着流量减小,喷水推进泵内部压力脉动幅值明显增大,内声场的声功率级随之上升,外声场声振耦合的声压级也随之增大,且呈现出明显的偶极子特性,本文的研究结果为舰船喷水推进泵的低振低噪设计和运行提供了理论基础.

    喷水推进泵Lighthill声类比边界元法(BEM)漩涡流噪声

    基于逆向动力学的点射过程人枪动态响应研究

    王缘王亚平王新蕊徐诚...
    288-295页
    查看更多>>摘要:为研究人体对典型步枪点射冲击的响应和受力特性,建立了一种典型步枪人枪骨骼肌肉模型,采用三维运动捕捉系统获取的人枪运动作为模型驱动,进行了逆向动力学求解,获得了点射过程中人体运动和动力学响应数据,揭示了点射过程中冲击在人体中的传递与变化规律.计算结果表明:整个射击过程中,关节所受冲击力为右肩大于左肩、右肘大于左肘和左腕大于右腕,脊柱各关节在前后方向上受力差异不大;按步枪射击过程后坐—复进作用循环分段,后坐过程中,关节前后方向所受冲击作用力大于左右方向,关节力矩主要为外力矩;复进过程中,关节左右方向所受冲击作用大于前后方向,左右肘以屈伸肌肉力矩来响应;并进一步给出了点射过程中人体关键部位运动与受力量值及定量变化规律.

    人枪相互作用模型逆向动力学人体冲击响应特性骨骼肌肉模型步枪

    基于自适应紧框架学习的轴承故障诊断

    柏壮壮卢一相高清维孙冬...
    296-303页
    查看更多>>摘要:轴承是工业生产设备中最关键的零部件之一,其运行状态直接影响到整个机器或系统的运行.针对传统多尺度变换特征无法自适应解决故障诊断问题,提出一种基于自适应紧框架学习的故障诊断方法.针对过完备字典各原子具有明显的相关性,影响故障信号的重建效果,在含噪条件下通过学习构造紧框架,它既可以对轴承故障信号进行有效的自适应描述,又能完全重构故障特征信号.各故障模态有着不同的特征频率,在紧框架下,根据故障特征频率在不同滤波器下具有不同的频率响应构造故障特征;利用基于遗传算法优化的支持向量机(SVM)进行分类训练与测试.实验表明,提出的算法对轴承的故障分类有很好的效果,而且可以针对不同的故障有很好的诊断能力.

    故障诊断紧框架遗传算法支持向量机(SVM)

    电动汽车制动模式切换扭矩协调控制

    杨阳何云东罗倡杨忠...
    304-314页
    查看更多>>摘要:由于电液复合制动系统动态响应特性的差异,纯电动汽车在制动模式切换过程中会造成整车和系统部件的冲击度增大,影响汽车的行驶平顺性和系统部件的使用寿命.为减小制动模式切换过程中的整车冲击度和总制动力矩波动,采用比例积分微分控制PID和模糊控制相结合的组合控制算法对轮缸压力进行精确控制,在此基础上以纯液压制动时的动力学模型作为参考模型,控制电机制动力随参考模型输出的参考力矩变化,从而减小电机制动系统和液压制动系统的响应特性差异;在MATLAB/Simulink中搭建了电液复合制动系统和整车模型,验证了控制策略的有效性.仿真结果表明,与未协调控制时相比,所提出的控制策略使整车冲击度显著减小,改善了制动模式切换过程中的汽车行驶平顺性.

    电动汽车电液复合制动系统模式切换扭矩协调控制冲击度

    复杂曲面屋盖脉动风压的非高斯特性及峰值因子研究

    杨雄伟周强李明水王沛源...
    315-322页
    查看更多>>摘要:以某大跨复杂曲面屋盖为研究对象,通过刚体模型风洞测压试验,研究表面脉动风压的概率分布规律和非高斯特性,分析形成非高斯分布的流动机理,并分别基于脉动风压空间相关性、峰度和偏度的累积概率,提出了高斯分布和非高斯分布的划分标准;在此基础上,采用Hermite矩模型构建非高斯分布与峰值因子间的联系.结果表明:屋盖迎风侧边缘和曲面拐角的表面脉动风压概率分布相较于标准高斯出现严重的偏离和凸起,呈现显著的非高斯分布特性,其原因在于上述区域的流动分离明显,其风压分布受分离涡影响而呈现较强的空间相关性,不满足独立同分布条件;以脉动风压空间相关性作为划分高斯与非高斯区域的标准更加合理,且物理意义较为明确.此外,还给出了此类复杂曲面屋盖非高斯区域风荷载峰值因子的取值范围.

    复杂曲面屋盖非高斯特性概率分布相关系数峰值因子

    《振动与冲击》征稿简则

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