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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

    人工鸟研究进展及在飞机结构抗鸟撞中的应用

    刘小川王计真白春玉
    80-89页
    查看更多>>摘要:鸟撞是飞行安全的重要威胁,军机强度规范、民机和发动机适航标准均明确要求,须通过鸟撞试验等手段对结构抗鸟撞能力进行验证,并对鸟撞关键部位、鸟撞速度和鸟弹规格等给出明确规定.家禽鸟弹因个体差异因素导致鸟撞响应出现较大分散性,人工鸟弹成为该领域的重要研究方向,相关标准指出可使用人工鸟替代家禽实施鸟撞试验.介绍了明胶人工鸟的制备工艺,基于国内外鸟撞试验结果梳理,分析了人工鸟弹与家禽鸟弹动态一致性和可替代性;阐释了人工鸟弹形状和尺寸等因素对撞击响应的影响,给出了人工鸟本构模型及本构参数识别方法的最新进展与不足;梳理了人工鸟在鸟撞试验研究方面的应用现状及人工鸟标准化方面的展望.

    鸟撞鸟撞试验家禽鸟弹明胶人工鸟弹本构参数识别人工鸟标准化

    轴力和水压作用下深水输液管道湿模态振动特性分析

    余建星李振眠余杨赵明仁...
    90-96,113页
    查看更多>>摘要:采用Love-Timoshenko理论和Helmholtz方程建立了轴力和水压作用下原油-管道-海水耦合模型,计算得到了深水输液管道壳振动周向模态的固有频率.通过文献对比,验证了该计算结果的准确性.通过不同工况管道固有频率对比,发现湿模态分析具有不可替代性,原油、海水的存在会降低管道壳振动固有频率,但不会影响管道弹性失稳的临界压力,原油恒定流速的影响可以忽略不计.通过耦合模型参数影响分析,发现边界条件和长径比对高周向模态频率影响较小,而对低周向模态频率影响较大,特别是基频.轴向拉力会小幅降低管道固有频率,进而小幅降低管道弹性失稳临界压力.水压会大幅降低管道固有频率,甚至引发结构失稳.因此,在深水输液管道湿模态周向振动特性分析中轴力和水压作用应加以重视.

    深水管道声固耦合湿模态分析固有频率初始应力

    磁力预紧缓冲器的力学特性及缓冲性能研究

    曾泽璀张磊闫明张春辉...
    97-106,142页
    查看更多>>摘要:在冲击作用下,传统预紧缓冲器能够为设备提供良好的缓冲效果,但是当外界冲击大于缓冲器预紧力并发生变形时,会产生大于预紧力的冲击力响应,从而影响缓冲性能.为降低预紧缓冲器的冲击力响应,提高缓冲性能,提出一种磁力预紧缓冲器.利用谐波平衡法对磁力预紧缓冲器的非线性微分方程求解,获得该系统的方程解;通过数值计算获得磁力预紧缓冲器的冲击响应规律,将磁力预紧缓冲器与传统预紧缓冲器的冲击响应进行对比分析.上述计算结果说明,在具有相同预紧力的情况下,磁力预紧缓冲器的冲击响应受到磁力预紧力和线性刚度的影响;与其它预紧缓冲器相比,通过选择合适线性刚度的磁力预紧缓冲器,传递力响应以及速度响应都能够明显地降低,而位移响应基本保持不变.利用跌落冲击机对原理样机进行冲击试验,试验结果与理论结果基本一致,验证理论计算结果的准确性.

    预紧缓冲器冲击力响应谐波平衡法非线性

    基于深度森林的轴承故障诊断方法

    丁家满吴晔辉罗青波杜奕...
    107-113页
    查看更多>>摘要:利用深度神经网络进行机械故障诊断存在复杂的调参过程,并且参数的赋值对诊断结果影响很大,为解决该问题提出一种基于深度森林的诊断模型.采用重采样技术提取了时域和频域特征;以多组简单工况下的轴承实验数据训练构建深度森林模型,在分析超参数对模型影响的基础上确定了诊断模型的关键参数;将该模型应用到复杂工况下,与随机森林模型及深度神经网络模型进行比较,实验结果表明该方法不仅有效而且具有较强的泛化能力.

    轴承故障故障诊断深度森林深度学习

    一种新型风电塔架结构用双向TMD风致响应减振控制研究

    李万润杨州杜永峰
    114-123页
    查看更多>>摘要:为了减小风荷载作用下风电结构动力响应,提出一种双向调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)并对其减振效果展开研究.采用Davenport脉动风功率谱,模拟陆上风电场的脉动风速.建立顶部集中质量有限元模型和考虑风电结构叶片与塔筒耦合的叶片-塔筒有限元模型,计算两种模型的自振特性,并对安装双向TMD的风电结构的响应进行分析.分析结果表明:该装置具有较好减振效果;在两种不同计算模型下,风电结构塔筒顶部位移、加速度和底部弯矩计算结果及控制效果一致;在叶片-塔筒模型中,由于叶片-塔筒模型中叶素力与轮毂中存在偏心,使得叶片-塔筒模型顶部弯矩相比集中质量模型顶部弯矩较大.

    风电结构减振控制风致响应叶片与塔筒耦合双向TMD

    鸟撞过程中撞击位置与撞击姿态对风扇叶片损伤影响研究

    郭鹏刘志远张桂昌Reza Hedayati...
    124-131页
    查看更多>>摘要:为研究鸟撞风扇叶片过程中撞击位置及撞击姿态对风扇叶片瞬态冲击响应的影响,通过CT扫描建立光滑粒子流体动力学(smooth particle hydrodynamics,SPH)绿头鸭模型,根据相对速度原则对五个撞击位置和十五种撞击姿态的旋转风扇-鸟体撞击过程进行模拟.获得了撞击位置及撞击姿态对叶片不同位置应力响应及位移响应的影响规律.结果 表明:在鸟撞叶片过程中叶片前后叶根以及前后缘易发生应力集中,在撞击过程中该区域最易发生损伤变形,且前叶根要比后叶根受到的应力更大,更易发生损伤变形;鸟撞击2/6叶高位置时,叶片受到的撞击力、叶根处及前缘处应力最大;Y-135°、Y-270°、Y-315°、Z-135°及Z-315°撞击姿态下前叶根受到的等效应力最大,Z-135°撞击姿态下后叶根受到的等效应力最大,Y-270°撞击姿态下前缘接触处位移最大.研究结果对航空发动机风扇叶片抗鸟撞设计及适航评估具有参考价值.

    鸟撞撞击姿态撞击位置撞击响应风扇叶片

    正三角形排列刚性耦合三圆柱涡激振动特性及尾涡模式

    张晓娜及春宁陈威霖许栋...
    132-142页
    查看更多>>摘要:采用基于嵌入式迭代的浸入边界法对等边三角形排列的刚性耦合三圆柱涡激振动进行了数值模拟研究.其中一个圆柱在上游放置,另外两个圆柱并排放置于下游,圆柱间刚性连接,系统仅在横向自由振动.圆柱间距比L*分别为1.0、1.6、2.5和4.0,雷诺数为Re=100,质量比为m *=2.0,折合流速为Ur=3.0 ~30.0.分析了不同间距比下圆柱振幅、流体力、振动频率和脱涡模式等.研究发现,随Ur的增大,各间距比下的振动响应均可划分为初始分支(initial branch,IB)、下端分支(lower branch,LB)和非锁定区域(desynchronized region,DS).其中,非锁定区域又可进一步分为前非锁定区域(DS1)和后非锁定区域(DS2).随折合流速的增大,圆柱振幅整体上先增后减,而随间距比的增大,圆柱振幅则先减后增.圆柱的最大振幅(A *=1.11)出现在L*=1.0、Ur=8.0处.当L*=1.0、1.6和2.5时,圆柱振动存在锁定区间,振动频率锁定在固有频率附近,而L*=4.0时,圆柱的振动频率随折合流速增大线性增大,不存在锁定区间.当L*=2.5时,在DS2分支上,圆柱振动出现了两个强度相当、频率不同的分量,分别为低频驰振分量与高频涡振分量,而且由于复杂的柱间流体结构使得三圆柱升力频率存在较大差异.当L*=1.6时,在DS分支上,圆柱下游出现宽-窄尾流,导致了下游圆柱所受升阻力均值和升力均方根不相等.

    涡激振动圆柱刚性耦合浸入边界法三角排列

    基于改进小波阈值函数的安全阀排放声信号降噪

    李树勋王志辉康云星侯建军...
    143-150页
    查看更多>>摘要:在安全阀测试中,安全阀排放声信号是检验阀门是否合格的重要信息来源.鉴于安全阀排放声信号易受到周边机械系统噪声的干扰,影响测试的准确性,利用指数型函数的衰减特性,提出一种改进的自适应小波阈值降噪方法.在不同尺度上根据小波分解的噪声水平自适应的选取最佳阈值;构建一种在阈值处连续的阈值函数,引入调节因子,优化了传统阈值函数过度降噪、不连续等缺陷.采用该方法分别对仿真信号与安全阀实测信号进行降噪分析,并与传统小波阈值降噪、低通Butterworth滤波降噪进行对比.结果 表明该方法降噪效果更好,验证了改进降噪方法的有效性.

    小波降噪阈值函数分层阈值安全阀噪声测试系统

    DBN参数对双转子不对中故障特征提取的影响及综合评估优选研究

    杨大炼张帆宇李仁杰张宏献...
    151-158页
    查看更多>>摘要:针对DBN(deep belief network)结构参数对特征提取性能影响很大而其影响特性不明导致最优参数难以选取的问题,以双转子系统不对中故障振动特征提取为例,通过构建不同DBN迭代次数、隐含层数、学习率及动量的重构误差曲线,分析DBN结构参数对双转子不对中故障特征提取性能影响特性.综合重构误差均方根误差RMSE(root mean square error)及计算时间,选取优化的结构参数.分析结果表明,最优参数为:迭代次数200次、隐含层节点数1000 ~1500、学习率0.01 ~0.1,动量项0.1~0.4.为DBN在双转子系统不对中故障识别中的应用提供结构参数选取依据.

    深度置信网络双转子不对中特征提取性能分析

    地震作用下软土-隧道-地上框架体系非线性动力反应分析

    张季谭灿星许开成
    159-167页
    查看更多>>摘要:地铁隧道往往紧邻地上建筑而建,地震作用下隧道、土、地上建筑间的动力相互作用对隧道或地上建筑抗震性能的影响是值得探究的课题.采用Abaqus有限元软件,建立软土-地铁隧道-地上钢筋混凝土框架结构弹塑性动力反应分析模型,综合考虑隧道与框架结构间距、隧道埋深、框架结构动力特性、输入波幅值等因素的影响,分析地震作用下隧道与地上建筑间的非线性动力相互作用规律.研究表明:①地上建筑将显著加重"下穿型"地铁隧道的地震损伤;②浅埋地铁隧道地震响应受地上建筑的影响较深埋隧道更大;③当隧道紧邻而非下穿地上框架且隧道与框架间距不大于50 m时,隧道衬砌结构的动力响应可能被放大,也可能被缩小;④地铁隧道对地上建筑地震响应的影响可以忽略.

    地铁隧道地上框架结构动力相互作用非线性地震响应