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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

    车轮谐波磨耗对轮轨蠕滑特性的影响分析

    吴丹丁旺才郭富强马琳...
    1-9页
    查看更多>>摘要：为探究车轮谐波磨耗对轮轨间蠕滑特性的影响,建立了4种不同轮轨关系下的车辆-轨道耦合动力学模型.基于多体动力学理论,以实测车轮谐波磨耗为依据,对比分析了4种模型的轮轨振动特性,得到最能反映真实情况的轮轨关系模型.基于柔性轮轨分析车轮谐波磨耗对轮轨蠕滑特性的影响,并进一步探究谐波磨耗下扣件刚度和速度对蠕滑特性的影响.结果表明:柔性轮下的振动响应要高于刚性轮,而刚性轨下的振动响应要大于柔性轨.其发生机理表现为柔性体的固有模态与谐波激励频率相近引发模态共振,使得柔性体的振动响应大于刚性体.对比分析结果表明多柔体更能反映轮轨真实接触状态;车轮谐波磨耗的阶次和幅值对柔性轮轨关系下的蠕滑特性影响显著,整体呈现出随阶次和幅值增大而增大的趋势,且高阶次下,幅值对蠕滑特性的影响更加显著.进一步发现扣件刚度对蠕滑特性的影响与速度呈现相关性,当速度低于250 km/h时,扣件刚度对蠕滑率/力的影响并不显著,但仍呈现出随刚度增大而减小的趋势;当速度高于300 km/h时,扣件刚度对蠕滑率/力的影响比较明显,呈现随刚度增大而增大的趋势.

    车轮谐波磨耗柔性轮轨扣件刚度蠕滑特性

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    气泡辅助航行系统降低船模-碎冰相互碰撞的试验研究

    倪宝玉钟凯张东江薛彦卓...
    10-16页
    查看更多>>摘要：通过模型试验探究气泡辅助系统降低船舶与碎冰相互碰撞的机理,依托"雪龙2"号船模设计了气泡辅助航行系统,在哈尔滨工程大学室外冰水池内进行了非冻结模型冰碎冰航道的船模拖航试验.通过机理试验,探究气泡辅助航行系统使用前后船模与浮冰相互作用模式的差异,同时根据船艏、船舯的浮冰清除效果,分析该系统对这两部分浮冰碰撞作用的减轻程度;随后改变试验参数,探究航速、喷气量以及浮冰密集度对该系统工作效果的影响,进一步探究该气泡辅助系统的工作机理.

    碎冰区航行气泡辅助航行技术清冰船模试验非冻结模型冰

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    大前进比变转速旋翼气弹动力学建模与载荷特性分析

    余智豪周云宋彬
    17-22页
    查看更多>>摘要：针对大前进比变转速旋翼气弹动力学问题开展分析研究.基于Hamilton原理以及中等变形梁理论建立旋翼动力学方程,并针对大反流区气动力计算方法和大前进旋翼气弹配平计算方法进行修正,集成考虑大前进比的旋翼气弹计算模型.在旋翼动力学模型的验证基础上,开展大前进比下变转速旋翼气弹动力学计算分析.通过计算桨叶剖面气动和结构载荷表明:随着前进比增加,反流区内桨叶剖面出现周期交变的脉冲式法向力和气动力矩;桨叶挥舞、摆振弯矩随转速降低而增加,且在接近共振转速频率时挥舞和摆振弯矩明显增加.提取桨叶结构载荷中的气动部分,表明脉冲气动力会带来显著的气动部分变化.

    直升机旋翼变转速大前进比振动载荷

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    基于可视图图谱幅值熵的滚动轴承故障诊断方法

    陈芒于德介高艺源
    23-29页
    查看更多>>摘要：为了准确有效地提取滚动轴承振动信号的非平稳、非线性故障特征,将复杂网络与图信号处理技术(graph signal processing,GSP)引入机械故障诊断领域,提出了基于可视图图谱幅值熵(graph spectrum amplitude entropy of visibility graph,GSAEvG)的滚动轴承故障诊断方法.该方法先将滚动轴承振动信号转换为可视图,获得可视图信号;再通过图傅里叶变换(graph Fourier transform,GFT)将可视图信号从顶点域变换到图谱域,并将计算得到的图谱幅值熵(graph spectrum amplitude entropy,GSAE)作为故障特征参数;利用马氏距离(Mahalanobis distance,MD)判别函数作为分类器对不同类型故障进行模式识别.实际滚动轴承振动信号的分析结果表明,基于可视图图谱幅值熵的故障诊断方法能对滚动轴承故障进行准确有效地识别.

    可视图图傅里叶变换(GFT)图谱幅值熵(GSAE)滚动轴承故障诊断

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    环境激励下输电塔动力特性参数识别

    赵超赵家钰孙清袁俊...
    30-35页
    查看更多>>摘要：输电塔的动力参数是进行抗风设计的重要依据,其中阻尼比的取值对输电塔风振系数的计算影响显著.以一基110 kV输电塔为背景,分别采用环境随机激振和牵引绳激振对输电塔施加激振作用,采用修正平均周期图法消除环境噪声对真实信号的干扰,在考察峰值频率相干度在95％以上的基础上,采用半功率带宽法识别输电塔的频率和阻尼比等动力参数.研究结果表明:修正平均周期图法对实测数据信号有良好的降噪效果,有效减小噪声干扰产生的阻尼比识别误差;采用环境激励能准确识别输电塔的动力参数.

    输电塔阻尼比激振方法修正平均周期图法

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    基于流固耦合的重载飞艇副气囊形态分析与试验研究

    艾科热木江•塞米袁行飞陈务军王雪明...
    36-42页
    查看更多>>摘要：为了研究非饱和副气囊在重载飞艇升降和巡航过程的形态变化,建立了缩尺比例氦气囊模型.基于向量式有限元(vector form of intrinsic finite element,VFIFE)对副气囊膜结构进行结构动力学分析,并考虑几何大变形和边界非线性;基于有限元法对氦气域和空气域进行流体动力学分析,分别采用自编MATLAB程序和ANSYS软件流体模块独立求解控制方程之后,通过映射网格在CSD(computational structural dynamics)/CFD(computational fluid dynamics)之间进行数据传递并迭代,以实现双向流固耦合.开展了氦气囊的缩尺比例模型试验,对囊体在泄气过程中得到的位移测量值与数值模拟结果进行对比.结果表明,氦气囊在不同充盈度下的形态变化与双向流固耦合数值分析结果一致,证明了该研究提出的数值模拟方法可有效用于副气囊随氦气充盈度变化导致的非稳定形态变化规律的研究.

    向量式有限元(VFIFE)流体力学有限元映射网格流固耦合氦气囊

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    多级齿轮传动转子系统的模态缩减与振动特性分析

    韩健明杨翼马清雅王滋华...
    43-50页
    查看更多>>摘要：提出了一种适用于多级齿轮传动转子系统的模态缩减法,以某透平驱动水泵系统为研究对象,采用有限元法建立了系统的动力学模型,并利用模态缩减法减少了系统自由度.在此基础上研究了系统的固有特性、不平衡量与静态传递误差引起的稳态响应、启动状态下的瞬态响应以及稳定运转下突加不平衡时的瞬态响应.结果表明,在计算系统的固有频率和稳态响应时,缩减后的模型相比于原模型依然具有较高的精度.静态传递误差激励在低转速范围内即可激发系统的高阶模态,为保证计算精度,在计算静态传递误差激励引起的响应时应保留一定数量的自由度.在计算瞬态响应时,缩减后的自由度模型相比完整模型节省计算时间超过90％,且偏差很小.综上所述,提出的模态缩减法在保证计算准确性的同时大大缩减了计算时间,为多级齿轮传动转子系统动力学特性的准确预测和分析提供了高效可靠的方法.

    多级齿轮传动转子系统模态缩减法固有特性动力学响应

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    既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响分析

    严乃杰吴韬臧瑜李永乐...
    51-57,65页
    查看更多>>摘要：为了研究既有桥梁对相邻车～桥系统气动力的影响,通过节段模型风洞试验,测试了考虑、不考虑既有桥梁干扰工况下相邻车-桥系统的气动力系数,数值模拟了作用在车-桥系统上的抖振力时程,并计算了抖振力极值.结果表明:既有桥梁对相邻车-桥系统气动力的影响显著,导致部分工况下列车、桥梁的气动力显著增大,结构设计中应充分考虑邻近桥梁的气动影响;车-桥系统中列车的气动力受既有桥梁的影响更大;受既有桥梁影响,不同工况下,列车横向力系数最大增幅、减幅分别为39.3％和-143.1％,列车升力系数最大增幅、减幅分别为52％和-68.2％;不同工况下桥梁阻力系数均减小,且最大减幅为-22.4％;迎风侧列车抖振横向力、抖振升力幅值均显著增大,背风侧列车抖振力幅值变化相对较小;桥梁抖振力阻力幅值减小,抖振升力和抖振升力矩幅值略有增大;列车抖振横向力、抖振升力的极值增幅分别为35％和67％;桥梁抖振阻力的极值减幅为-22.9％,抖振升力、抖振升力矩的极值增幅分别为48.5％和37.5％.

    车-桥系统风洞试验数值模拟气动力系数抖振力

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    考虑时变温度作用的新型波形钢腹板组合箱梁动力特性分析

    王力刘世忠丁万鹏路鞾...
    58-65页
    查看更多>>摘要：针对新型波形钢腹板(corrugated steel web,CSW)组合箱梁在日照辐射和变温环境影响下结构温度呈现不均匀分布,从而引起结构动力特性变化的问题.基于应力等效原则提出一种时变温度作用下考虑钢-混接触面滑移效应的新型波形钢腹板组合箱梁自振频率解析计算方法.以一根跨径为8.0 m的新型波形钢腹板简支组合箱梁为研究对象,对试验梁进行有限元模拟分析和解析计算,并与现场实测值进行对比分析,验证所提方法的可靠性,揭示了时变日照温度对新型波形钢腹板组合箱梁动力特性的影响机理.结果表明:时变温度会引起新型波形钢腹板组合箱梁频率的显著改变,各阶振型频率与温度呈线性负相关关系;混凝土弹性模量的改变是波形钢腹板组合箱梁时变温度动力特性变化的关键因素;温度引起新型波形钢腹板组合箱梁前3阶模态频率的相对变化可达5.2％～7.3％,在该类桥梁动力特性测试与结构性能评估中应考虑温度影响.

    波形钢腹板(CSW)组合箱梁时变温度效应自振频率动力特性

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    爆炸冲击荷载下扩腔体积和能耗随抵抗线的变化规律研究

    雷振黄永辉陈文梦张智宇...
    66-71页
    查看更多>>摘要：针对柱状药包爆炸冲击荷载下炮孔周边岩体介质扩腔体积和能耗占比问题,采用爆破破岩和断裂力学理论,结合爆炸具有瞬时、高温、高压等极端态特性,构建了仅以单轴动态抗压为主要依据的过度粉碎区岩石破碎能耗的简易计算公式,并开展了模型试验研究.该研究结果表明:随着最小抵抗线由120 mm增加到200 mm,扩腔半径由炮孔半径的2.6倍增加到4.6倍,扩腔体积增加了3.56倍,呈现明显的指数增长趋势;能耗由524 J增加到1 870 J,能耗占比由5.93％上升到21.13％,与现有的研究成果基本一致,验证了计算公式的可行性.该研究结果能够为光面爆破、预裂爆破等控制爆破技术的设计和施工提供理论依据.

    模型试验扩腔最小抵抗线能耗

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