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期刊信息/Journal information
噪声与振动控制
中国声学学会
噪声与振动控制

中国声学学会

严济宽

双月刊

1006-1355

NVC@sjtu.edu.cn

021-62932221

200030

上海市华山路1954号上海交通大学

噪声与振动控制/Journal Noise and Vibration ControlCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是科技工作者和工程师交流噪声与振动控制理论和实际应用研究的最新理论、方法、信息和知识的重要平台。主要内容包括噪声和振动控制领域中理论和实践的最新发展、创新方法、重要成果、新技术等。可供相关专业的大专院校师生、各单位噪声振动专业人员参考。
正式出版
收录年代

    新型准零刚度空气悬架系统的设计与分析

    孙丽琴吴海萌
    1-7,43页
    查看更多>>摘要:为提高商用汽车在低频外部激励环境下的隔振性能以及行驶平顺性,基于准零刚度理论,采用正负刚度并联的方式,将负刚度碟形弹簧组与正刚度空气弹簧相结合,设计一种新型准零刚度悬架系统。通过静力学特性分析,建立力位移和刚度位移表达式,得到系统达到准零刚度的参数条件;通过动力学特性分析,建立系统的二自由度模型和简谐力作用下的非线性运动微分方程,得到力传递率特性曲线并对其进行分析。结果表明新结构的低频隔振性能显著提升。基于刚度位移表达式建立2自由度1/4悬架模型,分别对准零刚度系统与传统系统的垂向加速度、悬架动行程和轮胎动载荷等平顺性指标的差异性进行分析,仿真结果表明,该准零刚度系统的平顺性改善效果亦优于传统结构。

    振动与波准零刚度碟形弹簧低频隔振动态特性分析平顺性

    风力发电机叶片面内振动抑制的主动控制

    周楠刘惠康柴琳陈沛...
    8-13,113页
    查看更多>>摘要:为解决风力发电系统中叶片振动问题,提出一种用于抑制叶片面内振动的主动控制方法。首先将叶片等效成均匀截面悬臂梁,根据材料力学相关理论求解其挠度表达式,包括自由振动和强迫振动,再根据挠度表达式计算旋转平面内的振动力矩,并建立叶片端到电机端的力矩传导模型,最后在电机端调制出用于消振的力矩。仿真结果证实所提出方法能够有效减小叶尖处位移,抑振率可达70%以上,实验结果表明,电机转矩的波动幅度明显降低,该方法可以大大减少因叶片振动引起的风力发电系统故障。

    振动与波风力发电叶片力矩传导模型抑制

    一种高阶频率可控的大变形梁单元

    张志刚王栋银马新旋王良文...
    14-20,68页
    查看更多>>摘要:针对大变形梁刚柔耦合系统数值仿真效率低的问题,提出一种高阶频率可控的平面梁单元。选取节点位置矢量和首末两端节点处的轴向位置梯度矢量为整体参数,利用三次样条插值构造梁的形心线;依据Euler-Bernoulli梁变形假设,由形心线切向确定梁截面转角。从在模型层面滤除系统高频分量入手,采用一小段时间域内的平均内力代替虚功率方程中的瞬时内力,推导包含附加惯性项和阻尼项的大变形梁的控制方程。通过调整平均内力的时间区间长度参数,实现对系统方程中高频分量的控制,从而使常规显式算法也能被应用于传统刚性问题的仿真求解。数值算例表明应用所提出的大变形梁单元对刚柔耦合系统建模,能够在保证计算精度的同时大幅提升仿真求解效率。

    振动与波大变形梁高频分量三次样条刚性问题刚柔偶合

    基于传递矩阵的管路-壳体耦合系统动力学建模

    张啸涵黄修长曾庆娜杨咏...
    21-26页
    查看更多>>摘要:针对管路-支撑-壳体耦合系统的振动响应快速预报和传递特性分析,采用Riccati传递矩阵法建立直管-弯管-变径管-泵-阀门复杂组合管路的动力学模型,以获取考虑流固耦合效应时组合管路的频响特性;采用频响函数子结构综合方法建立组合管路-支撑-壳体耦合系统的动力学模型,以获得在管路系统泵源模拟激励下的振动传递特性。对耦合系统的位移频响、传递特性开展分析,得到如下结论:对组合管路利用Riccati变换可解决传递矩阵法多管段数值精度累积误差的问题,在垂向简谐力激励下壳体和管路受到的垂向力大于轴向力和横向力,在各个支撑处通过各个方向传递的功率流量级基本一致。

    振动与波组合管路流固耦合Riccati传递矩阵法频响函数综合建模与优化

    变截面曲梁面外自由振动的一种新型级数分析法

    袁啸鲍四元
    27-32,81页
    查看更多>>摘要:给出曲梁面外自由振动问题的一种数值分析模型,该模型基于改进傅里叶级数法假设位移,并使用瑞利-里兹方法进行求解。首先,应用改进傅里叶级数法表示曲梁面外弯扭振动时的3个位移函数,利用改进傅里叶级数法解决位移函数在边界导数不连续的问题。其次,对曲梁采用人工虚拟弹簧模拟边界条件,通过改变横向位移约束弹簧、扭转约束弹簧和旋转约束弹簧的刚度值来实现任意弹性约束边界,得到曲梁结构振动时的刚度矩阵和质量矩阵。最后,通过求解矩阵特征值问题得到平面曲梁面外自由振动的频率值。此方法克服了以往只能求解某些特定的常规边界条件下振动问题的缺陷。数值算例验证了该方法良好的收敛性和精确性。还采用该方法分析不同弹性约束和截面变化系数对曲梁面外自由振动频率的影响。算例结果表明:对于两端固定圆弧形曲梁,无量纲自振频率随着圆心角变大而变小,但随着长细比增大而增大。

    振动与波自由振动曲梁面外振动改进傅里叶级数

    考虑不同跨度的膜盘联轴器动力学特性分析

    许刘爽于印鑫袁琦
    33-38页
    查看更多>>摘要:随着联轴器跨度增大,利用集中质量模型研究其动力学特性必然导致较大的模型误差,为了准确地研究跨度对膜盘联轴器动力学特性的影响,建立膜盘联轴器连续体动力学模型。利用逆解法得到前三阶固有频率;通过模态叠加法对膜盘联轴器轴向和横向振动响应进行求解,分析不平衡载荷相位差和中间轴跨度对其动力学特性的影响规律,并与有限元法和文献中的结果进行对比验证。研究结果表明:联轴器各阶固有频率随中间轴跨度增大而减小,同时会在特定转速下导致联轴器整体振动响应幅值增大;两法兰盘不平衡载荷相位差逐渐增大时,联轴器振动响应以第二阶振型为主,随相位差增大,振动响应幅值逐渐向第三阶振型转变,同时整体振动幅值明显降低,最大振幅位置由跨中向两侧转移。研究结论对不同跨度联轴器的设计和使用具有一定的理论和工程意义。

    振动与波动力学膜盘联轴器连续体建模跨度相位差

    时滞作用下电磁-压电弹性梁的俘能特性分析

    张湧崟彭剑易昱东孙洪鑫...
    39-43页
    查看更多>>摘要:在土木工程结构的健康监测、振动控制中,以压电材料为主要部件的传感系统或主动控制系统得到广泛应用,而在实际工程中,压电耦合系统的供能问题亟待解决。所研究电磁-压电弹性梁的俘能系统是由弹性支座梁与压电作动器、传感器和电磁能量采集器共同构成的闭环反馈控制系统,其中电磁能量采集器(Electromagnetic Energy Har-vester,EMEH)的能量俘获单元的原理是移动磁铁在固定磁铁之间进行往复振荡,在基础激励下移动磁铁的振荡产生电势能,从而在能量俘获线圈口产生电流。根据Hamilton原理建立电磁-压电弹性梁的非线性振动控制方程,通过Galerkin方法得到时滞微分方程组,利用数值仿真分析,研究不同控制参数、系统参数对能量采集效果的影响。研究结果表明:增大移动磁铁质量能有效提高能量采集效率,且对电磁-压电弹性梁主结构的位移响应影响较弱;另一方面,通过调节控制增益和时滞参数,在达到较优控制效果情况下,可使电磁能量采集器具有一定的俘获效能。

    振动与波弹性支承梁电磁能量采集时滞反馈振动控制

    风力发电机叶片MRD模糊LQR减振控制研究

    高雪莲王宪杰雷春雨李展鹏...
    44-49页
    查看更多>>摘要:针对在载荷作用下风力机叶片面内外振动控制问题,基于磁流变阻尼器MRD(Magnetorheological Damp-er)开展风力机叶片减振控制研究,采用模糊控制和LQR(Linear Quadratic Regulator)控制算法相结合的策略对MRD的阻尼力进行最优控制设计,以实现风力机叶片最优减振控制。首先,介绍MRD的原理和力学模型;其次,以NREL-5MW风力发电机组为数值仿真对象,建立风机叶片MRD动力学模型;最后,设计相应的模糊LQR半主动控制算法,跟踪识别风力机叶片在载荷作用下的动力响应。结果表明:与MRD叶片响应相比,模糊控制及模糊LQR控制策略均具有良好的减振效果,均使叶片面内外响应明显减小。此外,对比分析发现模糊LQR控制效果相比模糊控制效果更好,且叶片减振效果接近LQR主动控制下的位移响应,同时也充分表明该控制方法的合理性和优越性。

    振动与波风力机叶片磁流变阻尼器半主动控制模糊LQR控制

    基于加权多新息卡尔曼滤波算法的响应重构

    马溢洁彭珍瑞
    50-55,74页
    查看更多>>摘要:针对卡尔曼滤波算法容易受到噪声的影响,使得响应重构精度降低甚至发散的问题,提出一种基于加权多新息卡尔曼滤波算法的响应重构方法。首先在融合多新息理论和卡尔曼滤波算法的基础上,引入加权矩阵动态调整新息矩阵的权重以降低历史干扰数据的累积影响。随后将该方法用于响应重构中,使用有限的加速度响应对其余未知位置处的加速度、速度以及位移响应进行重构。最后分别对起重机桁架和简支梁进行数值模拟和试验验证,结果表明与卡尔曼滤波算法和多新息卡尔曼滤波算法的响应重构方法相比,所提方法的滤波稳定性和估计精度得到改善,其能在运行时间增加很小的情况下有更高的重构精度。

    振动与波起重机响应重构卡尔曼滤波算法多新息理论加权多新息

    嵌入金属填充物的复合结构声学覆盖层吸声特性研究

    应童杨将政陶猛
    56-61,119页
    查看更多>>摘要:设计一种在声波入射端为半无限大水域工况下使用的,内含圆柱空腔、钨板以及铝制框架的复合结构声学覆盖层。利用仿真软件建立其有限元模型,对比该复合结构覆盖层与仅含空腔结构覆盖层的声学特性,同时通过两种覆盖层的位移云图对两者的位移变化特点及相应吸声机理进行分析,随后探究覆盖层的几何参数对其吸声性能的影响。研究表明,若以吸声系数0。95作为标准,该复合结构声学覆盖层具有8 568 Hz的吸收范围,具有宽带、高吸声的特点。

    声学声学覆盖层声学特性复合结构空腔金属填充物