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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

    基于特征优选和GA-SVM的滚动轴承智能评估方法

    周建民王发令张臣臣张龙...
    227-234页
    查看更多>>摘要:针对滚动轴承等旋转机械设备零部件的退化状态识别问题,研究并提出一种基于支持向量机(support vector machine,SVM)的智能评估方法.对于在线持续输出的轴承振动信号,采用时域方法和集成经验模态分解(ensem-ble empirical mode decomposition,EEMD)能量熵提取轴承特征,并基于相关性、单调性和鲁棒性进行特征选择.综合考虑三个指标,计算选择准则,得到最终的退化特征.针对SVM参数选择困难问题,使用遗传算法(genetic algorithm,GA)优化SVM参数,确定参数最优值.定义轴承性能退化指标,用三种不同故障类型的轴承数据训练模型.分别输入不同故障的轴承全寿命周期数据,得到轴承故障的类型和性能退化曲线,确定早期故障点,并对方法进行对比和验证.实验表明,模型故障诊断平均准确率为97.69%,性能退化评估曲线结果准确,早期故障检测能力强.

    滚动轴承性能退化评估集成经验模态分解(EEMD)特征选择遗传算法(GA)支持向量机(SVM)

    桩柱式桥台土-结构相互作用抗震性能研究

    焦驰宇吴闰然龙佩恒鲁子明...
    235-242页
    查看更多>>摘要:为研究桩柱式桥台在地震过程中的结构响应规律.分析了现有研究的不足;以某立交G匝道曲线梁桥的桥台为工程背景,开展了基于实体的地震反应研究,并对地震过程中桥台背墙自底部向上各位置的位移时程曲线进行监测.在此基础上,对桥台高度、土体剪胀角度、土体与桥台接触条件三个因素对桥台地震响应的影响开展了研究.研究发现:随着桥台高度的增加,台背最大位移的放大系数逐渐变大;在该研究范围内,土体剪胀角对桥台地震位移响应影响不大;当不考虑桥台与土体分离效应时桥台顶部地震响应比考虑桥台与土体分离时的地震响应小,建议在进行桥台抗震设计中应准确模拟土体与桥台的接触界面状态.研究成果可为桥台结构的地震响应研究提供参考依据.

    曲线桥土-桥台相互作用ABAQUS软件数值模拟抗震性能

    空心圆柱形金属橡胶非成型向阻尼特性理论研究及参数识别

    张彬任志英白鸿柏陈其胜...
    243-249页
    查看更多>>摘要:金属橡胶因其优异的性能被广泛用于解决工程中的振动问题,而目前对金属橡胶非成型方向的研究较少.制备了2.5 g/cm3,3.0 g/cm3,3.2 g/cm3,3.5 g/cm3四种密度的金属橡胶,通过材料试验机对其进行1~4 Hz的正弦加载试验,获得了力-位移曲线.分析了成型方向和非成型方向动态压缩机理,以等效损耗因子为评价指标分析了加载频率和密度对其阻尼特性的影响,用参数分离法建立了非成型方向的阻尼模型,用最小二乘法进行了参数识别.结果表明金属橡胶具有各向异性,不同频率下,金属橡胶非成型向的损耗因子相差较小,随着金属橡胶密度的增加,损耗因子呈下降趋势,相较于成型方向,非成型方向具有更大的动态刚度,其阻尼性能在低频段受频率变化影响小,受密度影响大.

    金属橡胶非成型方向损耗因子迟滞振动参数识别

    基于共振稀疏分解和松鼠优化算法的滚动轴承故障诊断

    夏俊贾民平
    250-254页
    查看更多>>摘要:共振稀疏分解方法在滚动轴承故障诊断方面得到广泛应用,分解参数的选取对故障分离效果起决定性影响.为保证参数选择的准确性,提出基于松鼠算法的自适应共振稀疏分解多参数优化方法.以信号低共振分量峭度最大作为目标,使用松鼠算法同时优化共振稀疏分解的品质因子与权重系数;利用最优品质因子和权重系数对滚动轴承振动信号进行共振稀疏分解,得到高低共振分量;对低共振分量进行希尔伯特包络谱分析.通过仿真试验和应用实例证明,所提方法可以有效提取轴承的微弱故障信息,实现共振稀疏分解小波基函数库与耗散函数之间的最优匹配,具有较高的分离精度.

    共振稀疏分解可调品质因子小波变换松鼠算法故障诊断

    蜂窝金属夹芯板重复冲击动态响应研究

    张雨李应刚沈云龙朱凌...
    255-260页
    查看更多>>摘要:蜂窝金属及其夹芯结构是一种物理功能与结构一体化的新型轻质高强结构,广泛应用于结构轻量化与碰撞冲击防护领域.采用ABAQUS非线性有限元软件建立了蜂窝金属夹芯板(honeycomb sandwich panel,HSP)结构动态冲击数值仿真模型,数值仿真计算结果与文献实验结果吻合较好,验证了数值仿真模型的正确性.在此基础上,开展了重复冲击载荷作用下蜂窝金属夹芯板结构动态响应研究,得到了重复冲击力时程曲线、动态变形时程曲线、冲击力位移曲线以及最终挠度,分析了冲击能量、蜂窝壁厚以及上、下面板厚度分配对蜂窝金属夹芯板结构重复冲击动态响应的影响规律.研究结果表明,重复冲击载荷作用下蜂窝金属夹芯板结构上、下面板弯曲变形以及蜂窝芯层压缩变形逐渐积累,蜂窝芯层薄壁结构逐渐达到密实化,结构抗弯刚度逐渐上升,变形增量逐渐减小,结构整体能量吸收率下降.通过调节蜂窝壁厚和上、下面板厚度分配可以显著调节蜂窝金属夹芯板结构重复冲击动态响应与能量吸收性能.

    蜂窝金属夹芯板(HSP)重复冲击数值仿真动态响应

    内凹-反手性蜂窝结构的面内动态压溃性能研究

    魏路路余强赵轩朱国华...
    261-269页
    查看更多>>摘要:通过内凹六边形蜂窝与反手性蜂窝的结合得到一种内凹-反手性蜂窝(re-entrant anti-trichiral honeycomb,RATH)结构.利用显式动力有限元软件LS-DYNA对不同冲击速度和不同相对密度下内凹-反手性蜂窝的变形模式、抗冲击性能及拉胀性能进行了研究.结果表明,引入内凹结构可以显著增强中低速冲击时反手性蜂窝的局部"颈缩"现象,且在靠近内凹-反手性蜂窝的冲击端呈现出明显的"V形"变形带.与三边反手性蜂窝及传统蜂窝相比,内凹-反手性蜂窝的能量吸收性能更强,负泊松比效应更明显.基于一维冲击波理论,推导了内凹-反手性蜂窝的临界冲击速度和平台应力的经验公式.此外,讨论了冲击速度和胞壁厚度对平台应力及平台应变的影响.该研究将为混合变形机制拉胀蜂窝结构的设计提供新的思路.

    内凹-反手性蜂窝(RATH)变形模式平台应力比吸能负泊松比

    基于微分几何法的非线性分数阶悬架主动控制

    常宇健田沃沃金格陈恩利...
    270-276页
    查看更多>>摘要:现有主动悬架的研究主要以线性弹簧和线性阻尼组成的悬架系统为研究背景,但油气悬架、空气悬架和磁流变悬架等实际悬架不仅具有非线性特性,而且同时具有黏弹性材料的特点.因此含有非线性刚度和分数阶阻尼的悬架模型能更准确地描述悬架的动力学性能.针对含有三次方非线性刚度及分数阶阻尼的二自由度1/4汽车悬架模型进行研究,利用Oustaloup滤波器算法对悬架系统中的分数阶微分进行近似计算,分别采用PID控制器和基于微分几何理论反馈线性化的LQR控制器对该悬架系统进行主动控制.结果表明,基于PID控制器的主动悬架和基于反馈线性化LQR控制器的主动悬架都能有效提高汽车悬架的舒适性和稳定性,其中反馈线性化LQR主动控制效果明显优于PID控制.

    非线性分数阶阻尼Oustaloup滤波器算法微分几何法LQR控制

    混凝土/花岗岩界面I-Ⅱ复合型动态断裂试验研究

    马振洲钟红陈育志王小乐...
    277-282页
    查看更多>>摘要:为研究混凝土/岩石界面在复合型应力条件下的动态断裂性能,考虑四种应变率(10-5~10-2s-I及三种模态(21.8°,41.7°和60.3°)工况,对混凝土/花岗岩复合试件进行了四点剪切试验,获得了荷载与裂缝张开位移及裂缝剪切位移的关系曲线;结合界面力学理论和结构动力分析得到了界面I型和Ⅱ型动态应力强度因子,据此得到并分析了断裂韧度、应变能释放率的率相关性及模态比相关性.结果表明:在所研究的应变率和模态角范围内,同一时刻的裂缝张开位移均大于裂缝剪切位移;I型和Ⅱ型断裂韧度均随应变率的提高而增加,I型断裂韧度随模态角的增大而减小,Ⅱ型断裂韧度随模态角的增大而增加;应变能释放率随应变率和模态角的增加均呈现出增长趋势.

    混凝土/岩石界面应变率四点剪切试验断裂韧度应变能释放率模态角

    基于分段PD控制的振动基弹药传输机械臂轨迹跟踪控制

    席宝成郭宇飞王志刚郝志强...
    283-292页
    查看更多>>摘要:针对一种新型带振动底座的弹药传输机械臂的轨迹跟踪控制问题,设计一种鲁棒控制器.阐明了弹药传输机械臂的工作原理以及三维模型,利用第二类拉格朗日方法建立了弹药传输机械臂动力学模型.在控制力范数有界的假设下,基于分段线性控制算法以及计算力矩法,设计了反馈控制器.控制律表现为增益可变的比例微分控制,在动态过程中,控制器增益根据系统当时状态偏差以阶跃方式按设定规律作相应改变,当系统接近或达到终端状态时,控制器的增益趋于动态平衡状态.控制力输入总是满足给定的约束条件.采用龙格库塔法在MATLAB环境下进行数值仿真.结果表明,该控制器能很好地抑制基座的振动以及载荷不确定性带来的影响,满足自动装弹机的精确快速轨迹跟踪控制,具有良好的鲁棒性.

    弹药传输机械臂振动基座载荷不确定性轨迹跟踪计算力矩法分段线性反馈控制

    《振动与冲击》征稿简则

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