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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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    弹性约束充液管道的振动模态试验与预报研究

    张子祥王检耀王鸿东易宏...
    1-10页
    查看更多>>摘要：充液管道是舰船主要的辐射噪声源和自噪声源之一,严重影响舰船的战斗力,有必要开展弹性约束充液管道振动模态的试验与预报研究.开展了未充液管道的模态试验,在约束未知的条件下基于多目标遗传算法NSGA-Ⅱ实现弹性约束的修正,并基于双向流固耦合的有限元法预报充液管道的湿模态振动特性.干湿模态有限元仿真结果与试验结果的固有频率平均误差分别为3.06％和2.47％,最大误差分别在0～6.19％和0～5.30％.振型基本相同,符合良好;充液管道湿模态的固有频率较干模态有明显降低,各阶频率漂移比例基本相同.证明了所用方法对管道干模态的约束修正结果可以应用在湿模态有限元分析中并获得良好的仿真精度.采用的多目标优化方法避免了权重选取困难、目标函数物理意义不明确等问题,能根据实际需要和偏好对修正结果进行灵活选择.为相关工作的开展提供了参考和建议.

    振动模态双向流固耦合弹性约束模型修正

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    平尾模型连续变速压颤振试验方法及数值计算研究

    刘南易家宁王冬侯良学...
    11-17页
    查看更多>>摘要：为了提升暂冲式风洞跨声速颤振试验效率和安全性,基于自回归滑动平均(auto-regressive moving average,ARMA)系统辨识方法建立了一套高效颤振高效预测方法,基于补偿解耦和专家PID形成FL-60风洞定马赫数连续变速压流场控制技术.将ARMA系统辨识方法通过国际标模AGARD445.6机翼进行验证,颤振速压和频率计算结果与CFD/CSD耦合计算结果差别不超过4％.然后通过风洞流场调试验证FL-60风洞连续变速压流场控制,速压变化线性度高,马赫数控制精度在±0.003.最后通过平尾模型连续变速压颤振试验进行综合验证,阶梯和连续变速压两种试验方式得到的颤振速压差别小于2％,颤振边界计算结果与风洞试验吻合较好,提出的数值方法在试验前可以对车次安排起到良好的指导意义.

    颤振风洞试验系统辨识连续变速压

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    两挡AMT斜齿轮弯扭轴耦合非线性振动特性分析

    宋强孙丹婷章伟
    18-25页
    查看更多>>摘要：纯电动汽车两挡机械式自动变速器(automated mechanical transmission,AMT)中,斜齿轮传动系统的非线性振动会引起变速器的振动和噪声.为研究两挡AMT斜齿轮系统的非线性振动特性,结合实际变速器结构,考虑齿轮系统的时变啮合刚度、齿侧间隙、静态传递误差以及轴承支撑刚度等因素,建立两挡AMT斜齿轮系统"弯-扭-轴"耦合动力学模型,分析了耦合振动特性的分岔图及其相图特性.结果表明:变速器工作在一挡时,随着转速增加,啮合频率不断增大,系统出现周期运动和混沌等现象;当承载齿轮副为单倍周期运动时,空载齿轮副扭转振动剧烈程度随着转速升高而增大;适当增大齿轮啮合阻尼比和啮合刚度,有利于减小承载齿轮最大扭振点的振幅.研究结果对纯电动汽车两挡AMT结构设计、动力学分析和换挡应用提供了技术支撑.

    两挡机械式自动变速器(AMT)斜齿轮非线性动力学分岔

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    高速电主轴注液式一体化平衡终端优化设计与实验研究

    运侠伦袁世珏梅雪松姜歌东...
    26-33页
    查看更多>>摘要：注液式在线动平衡是超高速电主轴的主要在线平衡方式之一,为了解决传统的注液式在线平衡终端容腔设计精度不高造成的平衡精度损失问题,计入高速旋转状态下平衡终端容腔内的油气复杂流动状态的影响,建立4种不同截面形状的容腔分析模型,利用FLUENT流体仿真分析手段基于VOF方法实现对平衡终端容腔内流体的三维数值模拟,研究了不同质量液体在不同转速条件下四种容腔内部流体的湍流情况、容腔内液体分布状态以及容腔外壁的合成压力,研究表明:90F形状容腔为最佳截面形状容腔.在充分考虑平衡终端极限运转条件下(最高转速和容腔充满液体),建立容腔外壁的有限元分析模型,实现平衡终端容腔的参数优化,应用3D打印技术制造优化后的平衡终端,在超高速铣削电主轴实验台上进行在线动平衡实验验证.实验结果表明:平衡前后工频幅值下降幅度均超过90％,平衡性能有效提升.

    高速电主轴在线平衡平衡终端容腔流体仿真

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    子域适应无监督轴承故障诊断

    吴静然刘建华崔冉
    34-40页
    查看更多>>摘要：针对深度无监督轴承故障诊断网络仅对齐全局分布,未考虑源域和目标域每个类别细粒度信息的问题,提出了一种子域适应无监督端到端轴承故障诊断网络.该网络采用一维卷积神经网络进行特征提取,利用多分类函数构建分类器,通过最小化局部最大平均差异和分类器损失函数,进行相关子域的分布对齐.在江南大学轴承故障数据集对该方法进行有效性验证.结果表明,该方法在目标域数据无标签的情况下,识别正确率明显高于其他5种目前流行的领域自适应故障诊断方法,t分布随机邻居嵌入结果显示该方法有效对齐源域和目标域类别信息,验证了该方法的可行性和有效性.

    轴承故障诊断迁移学习无监督领域适应

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    非接触多磁环负刚度机构非线性刚度行为特性研究

    王瑶李占龙刘琪连晋毅...
    41-47页
    查看更多>>摘要：工程车辆行驶和作业速度低、载荷大,驾驶员和乘员常全身暴露于低频大幅振动,导致作业效率低,甚至引发严重的振动职业病.准零刚度隔振系统具有高静-低动刚度特性,可有效过滤低频振动能量.接触式负刚度机构可带来摩擦损耗等问题,导致负刚度机构力学形态的不稳定.开发了基于非接触多磁环负刚度(non-contact negative stiffness,NCNS)机构和气动人工肌肉(pneumatic artificial muscle,PAM)正刚度机构并联的准零刚度隔振系统.为探明系统刚度行为机理,以多磁环负刚度机构为研究对象,基于比奥-萨伐尔定律和安培定律建立了负刚度解析模型;分析了不同参数(充磁强度、几何参数和磁场强度)下负刚度机构的刚度行为特性,并开展了验证实验.结果表明,轴向充磁比径向充磁可获得显著的负刚度特性;增加磁环外径、厚度及磁场强度均可提高负刚度机构的承载性能,但不改变其负刚度区间;增加上下磁环间距可扩展负刚度区间,但不改变其承载性能;计算模型与实验结果之间的校正决定系数为0.999 75,计算模型满足精度要求.为下一步准零刚度隔振系统建模、参数优化及其工程应用提供了理论基础.

    非接触负刚度永磁环非线性力学参数分析

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    水下悬浮隧道张力腿的时滞减振控制研究

    童俊辉彭剑符翔孙洪鑫...
    48-53页
    查看更多>>摘要：基于Euler-Bernoulli梁理论和时滞反馈控制策略,建立了参数激励作用下水下悬浮隧道张力腿的非线性振动控制方程,利用Galerkin法和线性稳定性分析,得到时滞作用下控制系统稳定性边界条件.通过数值计算分析了不同控制参数对振动响应的影响.结果表明,合理的时滞值和增益值,能大幅降低水下悬浮隧道张力腿的振动响应,提升结构稳定性.

    张力腿时滞非线性稳定性

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    杠杆型并联非线性能量阱的振动控制

    李晨陈国一方勃臧健...
    54-64页
    查看更多>>摘要：提出了一种新型杠杆型并联非线性能量阱的振动控制方法.基于谐波平衡法和伪弧长延伸法得到系统的幅频响应曲线.分析了杠杆型并联非线性能量阱的质量、非线性刚度以及悬挂位置对系统幅频响应的影响.对比研究了在孤立的环状共振响应消失后,杠杆型并联非线性能量阱与杠杆型单个非线性能量阱的吸振性能变化.仿真结果表明,在相同附加质量条件下,杠杆型并联非线性能量阱的吸振性能要优于杠杆型单个非线性能量阱.

    杠杆型并联非线性能量阱幅频响应振动控制吸振性能

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    天棚半主动惯容隔振器动态特性研究

    唐锋王勇丁虎陈立群...
    65-72页
    查看更多>>摘要：基于"惯容-弹簧-阻尼"的三元件并联式被动惯容隔振器能进一步拓宽传统线性隔振器的隔振频带,但高频隔振性能显著恶化,为此提出基于天棚惯容控制的半主动惯容隔振器以改善高频隔振性能.天棚惯容控制策略采用基于绝对-相对加速度切换控制来调整半主动惯容器的惯质系数在最大与最小值之间切换,以近似模拟理想天棚惯容器的力学特性.研究天棚半主动惯容隔振器在基础简谐位移激励下的动态特性,通过平均法求解系统的近似解析解,并用数值解进行验证.结果表明与被动惯容隔振器相比,天棚半主动惯容隔振器的绝对位移峰值和传递率峰值更低,隔振频带更宽,高频绝对位移传递率明显降低,具有显著优势.

    隔振器半主动惯容器天棚惯容控制动态特性

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    考虑弹性变形的推力轴承抗冲击特性分析

    周鑫戚社苗刘恒
    73-78,89页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承试验机的陪试轴承——推力滑动轴承承受瞬时冲击载荷这一问题,建立了推力轴承-转子系统的动力学模型和简化的轴承座结构变形模型,运用有限元法求解雷诺方程,欧拉积分法求解转轴的轴向动力学方程,ANSYS仿真获得轴承座的结构变形量,通过联合求解,得到了冲击过程中推力轴承油膜合力、最小油膜厚度和流量随时间的变化情况,对比了考虑和不考虑轴承座结构变形时推力轴承的冲击响应.结果发现:轴承座弹性变形对油膜合力和最小油膜厚度的影响不可忽略.不考虑结构变形时,油膜合力和最小油膜厚度的响应速度快得多,响应时间大约快了22％.弹性变形延缓了响应过程,起到了缓冲作用,并且缩短了达到稳态时所需的时间.考虑和不考虑弹性变形时,油膜合力的最大值和最小油膜厚度的最小值基本相同.分析表明,合适的轴承座结构刚度可以提高推力轴承的抗冲击能力.结构刚度不能小于某个临界值,太小可能造成某一瓦块的最小油膜厚度非常小,难以承受大的瞬时冲击载荷;同时也不能太大,不仅结构复杂,而且起不到缓冲的效果,可能会造成某些连接件过早失效.

    推力轴承抗冲击结构弹性变形响应分析

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