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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
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    流冰对输水隧洞衬砌的撞击影响研究

    贡力王鸿杨轶群王忠慧...
    72-80页
    查看更多>>摘要：基于LS-DYNA软件对流冰与输水隧洞的撞击作用进行非线性有限元仿真模拟,并且通过几何比尺CC1为5的室内物理模型试验进行相应的验证,发现水介质中不同工况下流冰对输水隧洞衬砌的撞击影响规律.最终结果表明:流冰的压缩强度对隧洞衬砌的撞击影响呈现出近似的对数函数关系;流冰厚度对隧洞衬砌的撞击影响呈现出近似的多项式关系;综合分析该研究所模拟的不同工况可以发现,水介质的作用以及"水垫效应"的影响在小型流冰撞击输水隧洞衬砌过程中表现的较为明显,在求解分析时应充分考虑,不可忽略.同时,通过仿真模拟和试验验证得出的计算结果基本吻合,表明所采用的数值仿真模型准确可靠.

    水介质流冰输水隧洞流冰压缩强度撞击影响

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    基于迟滞观测器的压电堆补偿控制

    胡佳明朱晓锦方昱斌高志远...
    81-86,129页
    查看更多>>摘要：压电堆具有反应速度快、能量密度高等特点被广泛应用于精密仪器的作动装置.然而,压电堆输出位移与驱动电压之间存在的迟滞效应会严重影响控制精度.为了补偿迟滞效应带来的影响,提升控制效果,提出了一种基于滑模变结构理论的类Luenberger迟滞观测器,观测器的设计不仅考虑到了模型中的不确定因素,还可在一定程度上减小外部扰动带来的影响.根据反步滑模控制理论设计了一个基于迟滞补偿系统的跟踪控制器,控制器在设计过程中考虑到了观测器的迟滞补偿误差,且具有一定的鲁棒性.通过仿真及试验验证,证明了所设计的控制系统能够良好地对压电堆实施跟踪控制,且控制效果优于传统控制器.

    压电作动器迟滞观测器Bouc-Wen模型鲁棒控制

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    燃气轮机转子系统典型振动特性试验研究

    韩东江郝龙毕春晓杨金福...
    87-93页
    查看更多>>摘要：搭建气体轴承支撑的微型燃气轮机发电机试验装置,试验呈现微型燃气轮机发电机气体轴承-转子系统升速过程典型区域振动特征,并基于试验数据关联分析振动参数与燃气轮机运行参数、气体轴承的关键参数之间的耦合关系,结果表明:压气机出口压力波动对转子轴向振动影响较大;微型燃气轮机转子径向振动受点火压力波动、主燃料燃烧压力波动以及压气机出口处压力波动影响较小;气体轴承支撑的微型燃气轮机轴系在设计与调试时,尤其是对于设计转速在转子弯曲临界转速以上的轴系,应充分考虑支点位置、振型及轴系的刚度与阻尼匹配设计.以上试验现象与结论可作为微型燃气轮机轴系设计与故障诊断分析的依据.

    气体轴承微型燃气轮机振动特性弯曲临界半速涡动

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    大型浮筏姿态及弹性变形控制算法研究

    秦文政施亮
    94-98,178页
    查看更多>>摘要：随着浮筏气囊系统趋于大型化,筏体结构刚度不可避免的降低.外界扰动作用下,筏架不仅会偏离平衡位置,还会产生较大的弹性变形,导致设备之间产生相对位移,危及设备运行安全.建立某船舶浮筏气囊隔振装置柔性筏架响应模型,并提出一种基于气囊压力参数识别的控制方法,通过调整气囊压力分布对筏架姿态和弹性形态进行控制.试验结果表明,该方法不仅可以控制筏架姿态平衡,还可以有效抑制筏架的弹性变形,并且具有较高的控制精度.

    气囊筏架弹性变形控制

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    无模型控制在气动变载荷加载系统中的应用

    任丽娜李小广高琳琪刘福才...
    99-104,194页
    查看更多>>摘要：针对气动加载系统压力跟踪控制中强非线性、强耦合性、模型不精确性等问题,提出一种无模型自适应控制(model-free adaptive controller,MFAC)器,该控制器结构简单、参数少、不需要被控系统的数学模型,是一种低成本的控制器.其中的伪偏导数估计算法仅需利用受控系统的输入输出数据来估计伪偏导数,使该算法具有更强的灵活性和一般性.然后在三种典型的输入信号下与经典PID控制进行仿真比较,并在气动变载荷摩擦磨损试验机试验平台上进行了试验验证,仿真和试验结果表明,无模型自适应控制器具有非常强的适应性和鲁棒性,而且在工程上易于实现.

    无模型自适应控制(MFAC)气动加载系统压力跟踪控制变载荷摩擦磨损试验机

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    考虑变量相关性的正交异性板细节疲劳可靠性评估

    张海萍刘扬邓扬冯东明...
    105-113页
    查看更多>>摘要：传统的疲劳可靠性评估方法忽略了功能函数中变量的相关性,致使计算得到疲劳可靠度指标精度降低.针对这一问题,基于既有悬索桥主梁细节应变和环境温度大样本监测数据,讨论疲劳功能函数变量之间的相关性关系.提出基于Copula函数的相关性变量的联合分布模型,解决联合概率分布建模中多重积分求解困难的问题.研究表明,受环境温度的影响,靠近顶板焊接细节的日等效应力幅和应力循环次数存在较强的相关性,Gaussian Copula函数可作为相关性变量的最优连接函数,对于U肋-顶板细节,桥梁结构服役100年时,考虑与不考虑变量相关性的可靠度指标值分别5.3和6.9,两者之间相差约1.3倍.当年交通增长率分别等于3％和5％时,可靠度指标在服役年限为94.6年和67.1年时间到达目标可靠度指标.对于U肋-U肋对接细节,考虑和不考虑变量的相关性对可靠性指标影响相对顶板细节较小.

    桥梁工程正交异性板疲劳可靠性相关性分析Copula函数

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    基于检测指数判决的子空间方位估计方法

    杨丽沈统秦洁
    114-119,204页
    查看更多>>摘要：针对子空间高分辨方位估计方法稳健性差的问题,根据协方差矩阵稳定估计所需累积次数和各子空间强度谱检测指数差异性,提出一种基于检测指数判决的子空间方位估计方法.该方法将协方差矩阵频域求取过程转换为经相参补偿的时域求取,降低空间数据稳定性对协方差矩阵估计的影响;依据各子空间强度谱检测指数差异,提取各子空间强度谱判决统计量;根据判决统计量实现对目标子空间判决,降低空间背景噪声对最终合成空间强度谱影响.数值仿真及实测数据处理结果表明,相比现有子空间高分辨方位估计方法,该方法能有效降低空间非稳定数据对协方差矩阵估计产生的影响;同时通过对各子空间判决处理,进一步降低了对最低信噪比的需求.

    方位估计协方差矩阵检测指数判决统计量

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    压路机激励下重载铁路路桥过渡段动力特性研究

    李双龙魏丽敏徐长红何群...
    120-129页
    查看更多>>摘要：以蒙华重载铁路某路桥过渡区为试验对象,开展压路机激励下过渡区的动力特性试验,研究过渡区动力响应的分布规律;建立考虑振动轮-路基耦合的动力分析数值模型,研究过渡区等效刚度分布及振动轮-路基面接触力变化特性.结果表明:随着路基深度增大,动应力扩散角逐渐减小,埋深0.2～3.0 m处扩散角在78.20～55.00,倒梯形过渡段动应力扩散角要大于一般路基扩散角;相比列车荷载,压路机激励引起的竖向动应力在路基中衰减更快,并且在基床表层中衰减最大;压路机驶离桥台方向的基床表层动侧压力系数为0.35～0.53,驶向桥台方向为0.24～0.36,倒梯形过渡段的动侧压力系数要小于一般路基段;过渡段路基等效刚度在74.8～87.2 kN/mm,随离桥台距离增大而呈线性减小趋势;振动轮激励过程中,过渡段内的振动轮-路基面最大接触力峰值比一般路基段大,且随着过渡区刚度差的增大而增大.

    路桥过渡段重载铁路压路机动力特性等效刚度

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    大功率夹心式压电换能器结构参数计算分析及设计

    王晨青马建敏
    130-137,220页
    查看更多>>摘要：基于一维纵振理论和机电等效原理,得到了单匹配层夹心式压电换能器辐射声压级的计算公式,通过该公式对换能器结构参数对其谐振频率和辐射声压级(sound pressure level,SPL)的影响进行了计算分析.计算结果表明:换能器径向尺寸对谐振频率的影响不大,但前盖板径向尺寸的增大会提高辐射声压级;纵向尺寸的增大会使换能器系统谐振频率降低,但增加前盖板厚度,或增大前后盖板厚度比,有利于辐射声压级的提高;增加压电晶片的片数、厚度和面积都可使换能器辐射声压级提高;换能器发射端增加匹配层能有效提高辐射声压级,匹配层的厚度和密度对声压级幅值和带宽有影响.依据计算结果,进行了给定指标要求的换能器的设计计算.

    夹心式换能器机电等效结构参数匹配层辐射声压级(SPL)

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    梁与正交各向异性板弯曲波的传递特性研究

    王文晖钟强胡婉璐陈海波...
    138-147页
    查看更多>>摘要：以正交各向异性板与各向同性梁耦合系统弹性波传递特性为研究对象,基于弯曲波传播的动力学分析,推导出子系统间的功率流传递系数(power flow transmission coefficient,PTC)和耦合边界处的耦合损耗因子(coupling loss factor,CLF)表达式.计算分析了内损耗因子、频率和方向角a等参数对传递系数的影响,并通过与有限元结果的对比验证了耦合模型的正确性,最后与各向同性板梁耦合结构进行了比较.模拟结果表明,当弯曲波入射时,方向角a对传递系数有明显影响,当方向角a为90°时传递系数最小.同时梁的内损耗因子对传递系数有明显影响,随着内损耗因子的增大,传递系数也越大.

    正交各向异性板板梁耦合系统功率流传递系数(PTC)方向角

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