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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

    航天器太阳帆板多自由度减振装置设计

    朱仕尧雷勇军郭欣
    156-164页
    查看更多>>摘要：航天器外伸的太阳帆板会引起驱动扰动和残余振动两类振动问题,且两者发生在不同的振动方向(扭转和弯曲),并属于不同的振动类型(强迫与自由振动).提出一种多自由度减振装置实施方案,通过调整驱动系统动态特性降低两类振动干扰.基于虚功原理建立了太阳帆板驱动系统动力学模型,分析了减振装置刚度和阻尼参数对驱动系统动态特性的影响规律,研制了减振装置原理样机,并通过试验验证其减振效果.结果表明,减振装置刚度特性对驱动系统的固有频率至关重要,需要谨慎考虑以避免共振;减振装置等效阻尼与驱动系统模态阻尼呈正相关,应采用高损耗系数的阻尼材料;减振装置能使驱动扰动降低40％以上,99％残余振动幅值衰减时间缩短56％以上.

    太阳帆板多自由度残余振动驱动扰动动力学特性

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    基于弹-塑-断裂理论的镐型截齿截割机理研究与实验验证

    王鑫徐兰欣陈洪月白杨溪...
    165-171,194页
    查看更多>>摘要：为研究镐型截齿在截割煤岩过程中的截割机理,建立镐型截齿外轮廓的数学模型,基于弹性力学、塑性力学和断裂力学等理论,提出了煤岩截齿截割力作用下发生弹-塑-断裂失稳理论模型,以此来描述截齿截割煤岩机理,并依据理论模型分别推导出煤岩在弹性变形、塑性变形和断裂失稳状态下截齿截割力以及煤岩应力表达式.最后采用自主搭建实验设备进行不同截割倾角的镐型截齿截割煤岩实验,实验结果表明:煤岩在截齿截割力作用过程中,随着截齿截割深度的增加,截齿与煤岩的接触面积逐步增大,煤岩存在弹性变形阶段、塑性变形阶段以及断裂失稳阶段并与理论模型相符;截割倾角为90°、75°、60.时,截齿截割阻力理论值与实验值的均方根误差分别为0.082 kN、0.199 kN、0.204 kN,理论值与实验值相差较小,验证理论模型的正确性.

    截齿截割机理弹塑性力学断裂力学

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    考虑驱动和负载状态的三自由度超声电机接触模型研究

    李争赵亮郭鹏于絮泽...
    172-177,186页
    查看更多>>摘要：建立了一种考虑不同运转情况的对于三定子多自由度超声电机的接触模型.介绍了三自由度超声电机的基本原理和结构并计算得出了其驱动转矩,引入Hertz接触理论和Mindlin理论对摩擦情况进行分析,考虑了摩擦因数的动态非线性和摩擦力分布的非线性变化,提出了一种新型的接触模型,改进了传统的线性摩擦模型;通过转矩关系和摩擦模型对电机不同运动情况下摩擦力分布进行分析,并用Matlab绘制相应的摩擦力分布图.分析结果验证了三自由度超声电机合理性,说明了三相压电定子接触状态根据驱动情况和负载而定,为进一步的优化设计和性能改进奠定了基础.

    多自由度球形电机转矩接触模型

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    柔性环形防护网顶破受力归一化分析

    齐欣余志祥张丽君许浒...
    178-186页
    查看更多>>摘要：开展了 6组环形钢丝网片单元顶破承载力试验,并基于LS-DYNA开展了非线性数值模拟,揭示了柔性环形网的顶破受力的三阶段工作特性.进一步考虑钢丝缠绕圈数、圆环直径、顶破端与环形网的面积比以及环形网长宽比等影响开展参数分析,据此提出了环形网片拉伸变形的解析计算方法,建立了顶破力-拉伸位移的相关性方程.研究结果表明:随着圆环缠绕圈数的增多,环形网的极限破断力线性增大,极限拉伸位移线性小幅减小;随着圆环直径的增加极限破断力指数型降低,极限拉伸位移线性增大;随着顶破端与网片的面积比的增大极限破断力和极限拉伸位移均幂函数持续减小,变化速率基本一致;随着环形网长宽比的增大,极限破断力和极限拉伸位移都呈幂函数减小,破断力的减小更为明显.研究成果可用于柔性防护系统环形网单元设计.

    柔性环形网力学试验数值模拟归一化分析

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    新型巨-子结构消能控制体系的动力特性及减震性能研究

    李祥秀刘爱文刘良坤李小军...
    187-194页
    查看更多>>摘要：基于旋转惯容阻尼器(Rotation Inertia Damper,RID)具有实际物理质量小,且能提供较大阻尼力的特点,提出将RID应用到巨型结构体系,形成RID-巨-子结构消能控制体系.通过建立RID-巨-子结构消能控制体系的振动微分方程,分析RID参数(等效质量和等效阻尼系数)对系统动力特性的影响规律.在此基础上,从结构时程响应及随机响应两个方面研究该新型巨-子结构消能控制体系的减震性能.研究结果表明:RID参数会对系统的自振频率和阻尼比产生不同的影响.RID-巨-子结构消能控制体系相对于巨-子结构抗震体系而言,能有效地减小结构体系在地震激励下响应.所得研究成果可为巨型结构体系的减震设计提供建议.

    巨-子结构控制体系旋转惯容阻尼器动力特性减震性能

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    基于频响函数奇异值的模型修正方法

    曹明明彭珍瑞刘满东
    195-203页
    查看更多>>摘要：为减少实测环境中噪声的干扰,提出了一种基于频响函数奇异值的模型修正方法.利用计算得到的频响函数重构吸引子矩阵,对其进行奇异值分解,并在受噪声影响时根据极值点数量突变原则选择保留主要特征信息的奇异值个数,确定待修正参数;采用拉丁超立方抽样抽取初始样本点,结合修正参数所对应的奇异值响应,用粒子群算法寻得最优相关系数,构建Kriging模型;以奇异值响应差的平方最小构造目标函数,利用布谷鸟算法求解参数修正值.仿真算例表明:以奇异值作为结构响应,构建Kriging模型能获得较高的修正精度;在频响函数中加入不同信噪比的高斯白噪声,仍能得到较满意的修正效果,证明了该方法对噪声具有较强的鲁棒性.

    模型修正频响函数奇异值分解极值点粒子群算法Kriging模型

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    包装件振动可靠性的不确定度量化及灵敏度分析

    朱大鹏魏洁
    204-211页
    查看更多>>摘要：研究包装件参数不确定性对振动可靠性变化的影响,并分析振动可靠性指标对各不确定参数的灵敏度.采用Karhunen-Loeve展开将具有一定谱特征的平稳随机振动表示在标准正态随机变量空间中,应用一阶可靠性方法分析线性包装件振动可靠性指标.考虑缓冲材料弹性特性、阻尼特性、产品主体和脆弱部件之间的弹性特性、阻尼特性四个随机参数,对这些参数进行等概率转换,将它们用标准正态随机变量等效表示,根据拉丁超立方采样原则,在四维标准正态随机变量空间采样,应用数值分析研究可靠性指标的变化情况.根据可靠性指标的概率分布选取合理的正交混沌多项式类型,应用非嵌入分析法分析混沌多项式的系数.在获得可靠性指标的多项式混沌展开表达后,采用Sobol法分析可靠性指标的全局灵敏度.给出了一个实例分析,介绍了应用多项式混沌展开对振动可靠性指标进行不确定量化的过程及可靠性指数的分析结果.

    不确定度量化可靠性指标多项式混沌展开全局灵敏度Sobol指标分析

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    汽车前纵梁吸能盒结构耐撞性多目标优化

    徐中明王青青范维春张志飞...
    212-217页
    查看更多>>摘要：吸能盒上诱导槽的分布形式对汽车碰撞性能有很大影响.以汽车前纵梁吸能盒结构为对象,建立整车正面碰撞仿真模型,对吸能盒结构的耐撞性进行了多目标优化设计.以吸能盒上诱导槽之间的间距为设计变量,使用Hammersley方法采集样本点后,以车辆吸能盒的最大吸能量E、最大刚性墙反力F以及车身最大加速度a为目标函数,通过kriging法以及径向基法构建各目标函数的近似代理模型,并检验了近似模型的精度.采用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行了多目标优化.结果表明,与原模型相比,优化后的非均匀分布形式的诱导槽结构耐撞性改善明显,变形压缩模式更充分、有序.

    汽车抗撞性吸能盒诱导槽多目标优化设计

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    LNG超低温调节阀阀杆流激共振分析

    王伟波郝娇山刘柏圻杨恒虎...
    218-225页
    查看更多>>摘要：针对LNG接收站超低温调节阀小开度下阀杆流激共振问题,以DN200-Class600 LNG超低温调节阀5％、10％、20％、30％和50％开度的模型为研究对象.采用Fluent软件对各模型进行瞬态流场分析,并对阀塞和阀杆组件流固耦合面上的流体压力脉动时域信息进行监测,通过Tecplot软件对监测信息进行快速傅里叶变换(FFT),获得流体施加于阀杆上的激振力频率.另外采用ANSYS Workbench软件对各模型进行流固耦合模态分析,得到阀塞和阀杆组件的流固耦合模态振型和模态频率.通过两种频率的比较对各开度下的调节阀阀杆流激共振问题进行了深入研究.结果表明,调节阀各开度下阀塞和阀杆组件上的压力脉动峰值频率均在60 Hz 以内,而其各阶流固耦合模态频率均大于120 Hz,压力脉动频率避开了固有频率,阀杆不会发生流激共振现象.

    超低温调节阀瞬态流场流固耦合模态分析阀杆流激共振

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    大跨平屋盖风荷载特性及风压预测研究

    陈伏彬唐宾芳蔡虬瑞李秋胜...
    226-232页
    查看更多>>摘要：在大气边界层风洞中开展了大跨平屋盖结构刚性模型试验,获得了屋盖表面测点的风压时程,分析了典型风向下屋盖表面平均风压与脉动风压特性.结合本征正交分解技术(POD)与BP神经网络法,提出了一种可用于大跨结构进行空间插值的机器学习法一POD-BPNN法,实现了对风压的高效预测.预测的平均风压系数、脉动风压系数、脉动风压的时域与频域特性均与风洞试验值相吻合.表明运用POD-BPNN方法预测大跨结构表面风压是可行的.

    大跨平屋盖平均风压脉动风压本征正交分解法BP神经网络

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