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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

    水泥注浆改性土体对地面振动衰减作用的原位试验研究

    许照刚娄宇陈骝
    150-156,200页
    查看更多>>摘要:提高地基动力刚度是减小高科技设施环境振动的有效措施.而水泥注浆是提高地基动力刚度的行之有效的工程技术之一.基于原位振动扫频试验,以5-100 Hz、步长为0.5 Hz的简谐激励作为动力荷载,通过测量和对比注浆区域和非注浆区的地面振动响应,研究了水泥注浆改性卵石土对地面振动的衰减作用.试验结果表明,水泥注浆改性卵石土能够降低29.5%的竖直向地面振动速度总有效值和30.8%的东西向地面振动速度总有效值,而对南北向地面振动速度总有效值几乎没有影响.此外,在整个分析频率范围内,水泥注浆改性卵石土的振动衰减作用是不连续的,表现为有些频率地面振动的速度有效值得以衰减而有些频率地面振动的速度有效值得以放大,但是总体而言衰减作用大于放大作用.

    环境振动高科技设施扫频试验水泥注浆振动衰减

    刚性变弯度机翼设计及低速风洞试验研究

    冒森杨超谢长川孟杨...
    157-167页
    查看更多>>摘要:飞行器机翼变弯度技术可以实时调整机翼弯度来提高飞行效率,以适应复杂多变的任务环境,被认为是未来航空技术研究方向之一.考虑到当前技术成熟度和可靠性,设计了一款由四段刚性翼盒构成的变弯度机翼.变弯度机翼具有结构复杂,难以精确建模的特点,在初步设计阶段需要结合仿真计算和风洞试验开展研究.首先通过气动力计算软件XFOIL对刚性变弯度机翼进行仿真计算.然后设计变弯度机翼风洞试验平台,搭建测试采集系统,对刚性变弯度机翼进行低速风洞试验.仿真计算结果和风洞试验结果表明提出的刚性变弯度机翼作为变弯度机翼的一种设计方案,结构简单可靠且变形效果显著,在增升减阻,保证高升阻比和提供机翼配平力矩等方面具有优势.该方法设计的变形机翼风洞试验平台结构可靠,容易操作,其试验值和仿真计算值平均相对误差小于15%,能正确反映转角变化对刚性变弯度机翼气动力的影响,为设计方法的发展和未来实际飞行器的设计提供验证手段.

    变弯度机翼变形机翼设计风洞试验气动力计算结构设计

    一维动静组合加载下复合岩样动态力学特性试验研究

    杜超超温森孔庆梅
    168-178,206页
    查看更多>>摘要:为研究高地应力与动力扰动下复合岩层的破坏机理,利用改进的分离式霍布金森压杆试验装置,开展一维动静组合加载下复合岩样的动态力学特性试验研究.选取0、20%σs、40%σs、60%σs、80%σs(σs为岩样静态单轴抗压强度)5个水平的轴压,对复合岩样进行0.5 MPa和0.9 MPa冲击气压下的冲击试验,并借助高速摄像机对岩层倾角α=30°时岩样的动态破坏过程进行记录.通过对试验结果的分析主要得到以下结论:复合岩样在一维动静组合加载下表现出的动态力学特性变化规律与均质试样以及含裂隙试样有显著差异;轴压对复合岩样的动态变形模量和动态强度有明显的影响,轴压为20%σs时对应的动弹模和动强度均为极值点;复合岩样的单位体积吸收能随轴压的增大整体呈减小趋势,在α=60°时出现单位体积释放能现象;除α=0°之外,其余各倾角的能量吸收率随轴压的增大总体呈减小趋势;复合岩样随着轴压的增加破坏程度更大,复合岩样主要以拉-剪组合破坏为主,层理面及B材料(即强度较低的岩层)对试样的破坏有控制作用.

    复合岩样动静组合加载分离式霍布金森压杆(SHPB)岩层倾角动态强度

    簧片式电磁振动台波形失真特性分析

    胡天恩张旭飞兰媛
    179-184页
    查看更多>>摘要:低频电磁振动台输出的大行程激励信号会受回复弹簧刚度非线性的影响,产生严重的谐波失真.为此,在电磁振动台机电耦合简化模型基础上,通过将簧片式回复结构非线性刚度简化为有限阶幂级数,分析得到刚度非线性导致振动波形失真机理;然后,通过Simulink仿真平台分析选定簧片结构可知,振动行程(簧片形变量)的增加及频率的降低均使刚度非线性特性及对应的波形失真增大.最后,试验测试得到电磁振动台的非线性刚度特性及不同频率、幅值输出信号失真度值,通过与仿真数据对比,验证了理论计算及仿真分析的正确性.研究成果可为设计低波形失真电磁振动台及提高振动传感器校准精度提供理论及试验依据.

    电磁振动台簧片非线性刚度波形失真低频

    被动围压下煤冲击压缩动态力学特性试验研究

    焦振华穆朝民王磊崔智丽...
    185-193页
    查看更多>>摘要:为研究冲击载荷作用下煤的动态力学特性,采用分离式霍普金森压杆试验系统,通过钢制套筒施加环向约束,对煤样进行不同应变率和不同应力状态冲击压缩试验.研究结果表明:应变率和约束状态对煤样应力应变及破坏模式影响显著,随着应变率提高,被动围压条件下煤样应力应变曲线具有明显的屈服平台,塑性流动增强.应变率在30.4~328.7 s-1范围,径向自由下煤样峰值应力为15.32~69.53 MPa,被动围压条件下煤样峰值应力为15.11~104.46 MPa.当应变率高于100s-1时,被动围压条件下煤样的峰值应力明显高于径向自由条件.由于套筒约束的被动围压作用,煤样破坏形态呈现为压剪破裂模式,与径向自由条件下破碎特征不同.冲击载荷作用下煤样所受被动围压处于不断变化过程,被动围压随轴压增加而快速增长,两者呈正相关二次函数关系.

    分离式霍普金森压杆(SHPB)应变率被动围压动态力学特性

    分数阶半主动颗粒阻尼隔振系统动力学特性分析

    薛程夏兆旺卢志伟鞠福瑜...
    194-200页
    查看更多>>摘要:针对半主动颗粒阻尼器建立其分数阶模型,通过试验及参数识别确定了分数阶参数与实际物理量之间的定量关系.试验结果表明:分数阶系数与颗粒填充率之间满足线性关系,而分数阶阶次与外圈电流满足三次多项式关系;研究了一类含分数阶半主动颗粒阻尼器的单自由度隔振系统,通过平均法求解了其解析解,并基于Grünwald-Letnikov分数阶定义得到其离散化数值解,对比表明解析解和数值解具有良好的一致性;分析了分数阶参数对隔振系统稳态响应的影响规律.研究结果表明:随着分数阶阶次的增大或是分数阶系数的减小,系统稳态响应幅值逐渐减小;通过观察幅频响应曲线可知阶次值的变化会引发"频移"现象,同时推导出了分数阶系统的最优阶次值为1.47.

    半主动颗粒阻尼分数阶隔振系统平均法Grünwald-Letnikov分数阶定义参数优化

    基于超声模式转换的螺栓轴向应力测量方法

    何星亮陈平刘华强
    201-206页
    查看更多>>摘要:针对目前螺栓轴向应力超声测量技术中存在的测量繁琐、测量限制条件较多等问题,提出基于超声模式转换的螺栓轴向应力测量法.在分析加载螺栓中的超声波传播规律的基础上,通过非线性声学理论和弹性力学理论推导了使用纵波与模式转换波声时比计算螺栓轴向应力的表达式,采用基于Gabor变换和高斯经验模型的渡越时间计算方法得到了纵波和模式转换波的准确渡越时间,克服了信号中的混叠和畸变.搭建了螺栓轴向应力超声测量试验平台,使用上述方法以及常用的纵横波声时比法对多组不同材料和规格的粗牙半螺纹螺栓进行对比标定和测量试验.试验证明,该方法具有测量精度高、测量流程简洁的特点.

    超声模式转换Gabor变换轴向应力螺栓

    频响函数二次正交法在Davenport风速谱下结构系列响应简明封闭解的应用研究

    葛新广张梦丹龚景海李创第...
    207-214页
    查看更多>>摘要:针对Davenport风速谱激励下结构响应表达式复杂的问题,提出了结构频响函数二次正交法,并首次给出随机风振系列响应(绝对位移和层间位移)的方差和谱矩的简明封闭解.综合运用复模态法和虚拟激励法将结构的系列响应的频响函数二次正交化,并基于随机振动理论获得了结构系列响应方差、0-2阶谱矩和风振绝对加速度方差的简明封闭解.运用该方法分析一 10层建筑结构的风振响应并与虚拟激励法进行对比,研究表明该方法为封闭解法且表达式简洁,并可用于验证虚拟激励法的精度.由于频响函数的二次正交化必须采用复模态法对结构体系进行解耦,故该方法也适用非经典阻尼结构基于Davenport谱的响应分析.

    频响函数二次正交法Davenport谱系列响应谱矩舒适度简明封闭解

    基于压电智能骨料的混凝土梁裂缝损伤监测研究

    张浩李俊杰康飞
    215-222页
    查看更多>>摘要:针对混凝土结构裂缝损伤的重要性以及现有监测方法的不足,提出了一种基于压电智能骨料的混凝土梁损伤程度判定和损伤识别定位方法.在介绍了压电智能骨料监测原理的基础上,根据小波包分解理论构造小波包能量,提出基于小波包能量的损伤指标.试验中,将压电智能骨料等间距埋入混凝土梁中,驱动器和传感器分别用于发射信号和接收信号,采用线性正弦扫描信号分别对健康和不同损伤程度下混凝土梁的不同区域进行扫描,依据提出的损伤指标对试件损伤进行识别判定.试验结果与试件的实际损伤情况相吻合,验证了用压电智能骨料监测混凝土梁裂缝损伤的可行性.

    压电智能骨料混凝土梁监测裂缝损伤小波包能量分析

    基于一维深度卷积自动编码器的刀具状态监测方法

    杨国葳李宏坤张明亮黄刚劲...
    223-233,274页
    查看更多>>摘要:由于现有智能刀具磨损状态识别方法存在过于依赖样本数据预处理手段的问题,提出了一种基于一维深度卷积自动编码器(ODCAE)的刀具磨损状态识别方法,提高利用原始时域信号作为模型输入的刀具磨损状态识别精度.首先采集不同工况下主轴电机的三相电流信号,将三相电流信号融合成电流有效值并做归一化处理,以此作为模型的输入.然后,利用一维深度卷积自动编码器对输入样本进行无监督预训练,提取基于信号本身的特征信息.最后保留自动编码器的编码部分,利用样本标签进行二次有监督微调,实现对刀具不同磨损状态的识别.实验结果表明,ODCAE方法对刀具不同的磨损状态平均识别率可达99%,卡帕系数0.984 0,能够自适应地提取特征并高效率的实现刀具磨损状态识别.

    刀具磨损主轴电流深度学习一维深度卷积自动编码器(ODCAE)