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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

    非黏滞阻尼系统频响函数灵敏度分析的改进计算方法

    史俊磊张磊丁喆
    1-9页
    查看更多>>摘要:频响函数灵敏度分析是实现频域梯度优化算法的基础.随着各类高阻尼复合材料的广泛应用,黏性阻尼模型假设已不能准确描述其耗能特性.卷积型非黏滞阻尼模型的阻尼力与质点速度的时间历程相关,能够更准确地描述黏弹性材料的阻尼特性.利用复模态叠加法和直接微分法推导出不考虑高阶模态影响的频响函数灵敏度表达式;基于非黏滞阻尼系统矩阵与模态间的关系,提出适用于非黏滞阻尼系统频响函数灵敏度求解的一阶近似法和二阶近似法;通过数值算例验证了提出方法的有效性和准确性.结果表明,与传统方法相比,该改进的计算方法兼顾了计算精度和效率,为实现具有高阻尼性能复合材料结构的动力分析奠定了基础.

    频响函数(FRF)灵敏度分析非黏滞阻尼模型复模态叠加法直接微分法

    两对称建筑干扰下的超高层建筑风荷载及风效应研究

    余先锋林益新谢壮宁
    10-15,24页
    查看更多>>摘要:两施扰建筑和受扰建筑为等比例方柱模型,通过刚体模型同步测压试验获得单体建筑以及不同干扰工况下受扰建筑的表面风荷载,并在不同折算风速下进行结构风振响应计算.在上游两对称施扰建筑布置下,详细分析受扰建筑的基底气动荷载干扰因子(aerodynamic interference factor,AIF)、基底弯矩响应和结构顶部加速度包络干扰因子(enveloped interference factor,EIF)的分布规律.研究表明上游两侧对称建筑干扰下,顺风向、横风向和扭转向的基底气动力平均值和脉动值主要呈现遮挡效应.上游两侧对称建筑横向距离较大时的AIF大于其横向距离较小时的结果,且其顺风向、横风向和扭转向的峰值基底弯矩响应均表现不同程度的放大效应,相应最大干扰因子EIF分别为1.39、1.04和1.18,然而上游两侧对称建筑的横向间距较小时的顺风向、横风向和扭转向峰值基底弯矩响应仍表现为遮挡效应.受扰建筑顶部顺风向峰值加速度主要起放大效应,最大干扰因子EIF达到1.77.横风向峰值加速度的最大干扰因子EIF达到1.48,但整体小于顺风向的结果.

    高层建筑风荷载风致响应加速度干扰效应

    磁流变弹性体基声子晶体的弹性波可调拓扑传输研究

    李潘玉游世辉李维曾宪任...
    16-24页
    查看更多>>摘要:将规则的铁质三脚杆以六角晶格形式嵌入磁流变弹性基体中设计了一种二维声学超材料,通过计算分析结构元胞的色散关系,找出k点必然简并狄拉克点,并通过旋转单个三脚杆打破晶格结构的空间对称性使狄拉克点完成了打开—简并—打开的变化过程.模拟量子谷霍尔效应,在k点必然简并狄拉克点的变化过程中导致了不同的谷赝自旋之间能带发生反转,实现了拓扑相变.通过对声学超材料超元胞色散关系的计算,发现了结构中存在的拓扑边界态,利用拓扑边界态设计弹性波拓扑传输通道,实现了对弹性波的精确引导,并可以通过外加磁场改变磁流变基体材料的剪切模量来改变拓扑传输通道的频率范围,实现了对拓扑传输通道传输频率的非接触式主动调控.研究结果可以为噪声及振动等的智能控制提供相应的参考.

    磁流变弹性体(MRE)声学超材料拓扑相变主动调控拓扑传输通道

    船体加筋板耐撞性解析预报方法研究

    张敏赵延杰王海坤刘敬喜...
    25-30,54页
    查看更多>>摘要:为实现船体加筋板结构的抗碰撞能力快速预报,提出了船体加筋板结构在球鼻艏撞击下发生大变形至破裂过程的耐撞性解析预报方法.针对大变形过程,提出了板及其附连加筋的理论变形模式,并基于塑性力学相关理论,得到了板和加筋的变形抗力计算公式;针对初始破裂,提出了板的临界撞深计算公式,考虑加筋与板的耦合作用,推导了加筋对板临界撞深的影响计算公式,最终建立了加筋板的临界撞深计算方法.通过模型试验验证了所提解析预报公式的准确性.该研究成果对船体加筋板耐撞性的准确快速评估有一定贡献.

    船舶碰撞船体加筋板简化解析法试验

    超大型冷却塔龙卷风作用塔筒内表面风荷载特性研究

    陈旭黄珑霆丁福祥韩力...
    31-38页
    查看更多>>摘要:以某规划建设的215 m超大型冷却塔为研究对象,基于龙卷风物理模拟装置开展了龙卷风作用下冷却塔刚体测压风洞试验,研究了不同龙卷风涡流比条件下塔筒内表面风压分布规律,提出了龙卷风作用塔筒内压分布数学模型.结果表明:龙卷风作用下的塔筒内压主要受龙卷气压降影响,呈均匀分布、环向强相关的负压;内压随龙卷风涡核半径内涡流比的减小以及塔心至涡心间距的减小而减小,即冷却塔位于低涡流比下的龙卷风涡核中心时所受内吸力最大,内压分布可以定量表示为冷却塔与龙卷风相对位置有关的对数模型.

    超大型冷却塔龙卷风内压风洞试验涡流比

    可液化地基地下结构地震反应特征简化有效应力分析

    赵凯王秋哲王彦臻庄海洋...
    39-46页
    查看更多>>摘要:采用适宜于将一维应力-应变关系向三维空间扩展的等效剪应变算法和加卸载判据,构造了三维应力空间中的Davidenkov本构模型;基于Biot动力固结方程以及对剪应力和正应力差耦合剪切引起的不可逆性体应变的数学描述,建立了一个可描述可液化地基中土-地下结构相互作用的有效应力分析方法.基于FLAC3D软件平台,实现了该有效应力算法,适用于二维和三维可液化场地土-地下结构体系非线性地震效应分析.采用不同模型对饱和砂土不排水循环扭剪试验进行了模拟,对比结果表明:相较于单一循环直剪试验结果建立的修正Byrne模型,该方法可以更为合理表征复杂动应力路径下饱和砂土的孔压发展规律及液化过程.类似地,进一步分析了某可液化地基中隧道周围场地地震反应规律,探究了可液化地基-地下结构的相互作用机理.结果表明:地震波垂直向上传播引起远场土体保持正应力不变条件下规则的往复水平剪应力,当地震波传播至在土-结构接触界面时发生反射与透射现象,结构周围土体处于往复剪应力和正应力差耦合剪切状态,显著加大了结构孔压的累积速度和液化区域.采用修正Byrne模型可以较好预测远场的动力响应,却低估了结构周围场地的超孔压累积速度和液化区域,该方法能够较好反映土-地下结构相互作用对结构周围场地动力响应的影响.

    可液化场地土-地下结构相互作用有效应力分析方法地震反应

    基于广义子集模拟和自适应Kriging模型的非线性随机动力系统的时变可靠性分析

    唐和生郭雪媛薛松涛
    47-54页
    查看更多>>摘要:针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS).基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可靠性转化为一个双层嵌套问题:内层通过GSS算法解决非平稳随机激励下累积失效概率的计算;外层自适应地构建系统随机参数与累积失效概率之间的Kriging代理模型,基于代理模型实现随机系统的可靠性分析.以两个非线性结构系统的时变可靠性分析为例,验证所提出方法的可行性.数值算例结果表明:GSS-AK-MCS方法不受非平稳随机激励的频谱特征的影响,与传统的MCS和Kriging模型方法比较,显著提高了非线性随机动力系统的时变可靠性计算效率.

    非线性随机动力系统非平稳随机激励时变可靠性广义子集模拟(GSS)AK-MCS法

    转子挤压油膜阻尼器静偏心对减振效果的影响

    徐伟文张大海王平刘璟泽...
    55-61页
    查看更多>>摘要:为了研究挤压油膜阻尼器静偏心对转子系统减振特性的影响,基于Reynolds边界条件推导了静偏心条件下挤压油膜阻尼器的油膜力表征公式,建立了考虑挤压油膜阻尼器静偏心的转子系统的有限元模型,并采用数值方法分析了静偏心对挤压油膜阻尼器减振特性的影响.结果表明:静偏心程度增加会导致转子系统临界转速增加及其对应幅值降低,提高挤压油膜阻尼器的减振效果;静偏心率增大,挤压油膜阻尼器的承载能力减弱,在最大承载量运行时的减振效率也随之降低,转子系统在升速过程中更容易出现幅值跳跃现象.

    转子系统挤压油膜阻尼器(SFD)静偏心油膜力减振特性

    交叉结构在面内冲压载荷作用下的损伤变形机理研究

    王秀飞刘昆沈超明王加夏...
    62-68页
    查看更多>>摘要:交叉构件在船舶与海洋工程舷侧及船底结构中广泛存在,在发生碰撞搁浅事故时,会受到面内冲压载荷作用发生损伤变形,影响船体结构的安全性,需在设计中予以关注.在初步设计阶段,解析计算方法的应用可以显著地提高结构设计效率.因此,以十字交叉结构为研究对象,通过设计开展交叉结构模型的准静态冲压试验及相应仿真,分析其变形机理,确定十字交叉结构在冲压载荷下的变形模式.以此为基础,运用塑性力学理论,推导出结构变形能、瞬时结构变形抗力及平均结构变形抗力的解析计算公式,并将计算结果与试验结果进行比较验证.研究得到的结构面内受压变形能和抗力解析计算公式,可以快速评估事故载荷下结构的响应情况,对船体耐撞结构设计及抗撞性能评估具有一定的指导意义.

    交叉结构面内冲压载荷变形机理解析计算方法模型试验

    硬盘磁头滑块径向飞行特性分析

    毛薪然杨廷毅崔家志龚西鹏...
    69-75,89页
    查看更多>>摘要:在硬盘工作过程中,磁头滑块径向飞行特性对硬盘的工作性能有重要影响.根据硬盘磁头/磁盘界面Reynolds方程和动力学方程,研究了磁盘径向位置变化对磁头滑块飞行特性的影响,同时,分析了滑块最小飞高、俯仰角和侧倾角的变化对滑块动态径向飞行特性的影响.研究得出:磁盘半径位置对滑块静态和动态飞行特性影响明显,且在不同初始最小飞高和俯仰角条件下有所区别.半径越大,承载力越大,初滑块始最小飞高越小、俯仰角越大,承载力变化幅度越大;压力中心Xc受初值影响较大,压力中心Yc随半径的增大不断减小.磁头滑块最小飞高、俯仰角和侧倾角随磁盘半径的增大,波动幅度明显增大.滑块动态径向飞行过程中,当寻轨速度不超过2 m/s时,滑块的径向寻轨速度越大,后期飞行越平稳.

    硬盘有限体积法磁盘半径径向寻轨速度