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分数阶Rayleigh-Duffing系统的主共振
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作者 陈聚峰 王媛媛 +1 位作者 申永军 李向红 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期111-117,共7页
利用多尺度法研究了谐波激励下分数阶Rayleigh-Duffing系统的主共振。首先,利用多尺度法得到系统的一次近似解析解,通过数值仿真发现解析解与数值解吻合较好,验证了近似解析解的准确性;然后,建立了稳态解的幅频方程及相频方程,基于Lyapu... 利用多尺度法研究了谐波激励下分数阶Rayleigh-Duffing系统的主共振。首先,利用多尺度法得到系统的一次近似解析解,通过数值仿真发现解析解与数值解吻合较好,验证了近似解析解的准确性;然后,建立了稳态解的幅频方程及相频方程,基于Lyapunov稳定性理论得到了稳态解的稳定性条件;最后,通过数值仿真并结合幅频曲线,分析发现非线性刚度系数、线性阻尼系数以及分数阶阶次等参数对系统动力学特性有重要影响,这对此类系统的优化和控制有重要意义。 展开更多
关键词 分数阶导数 多尺度法 Rayleigh-Duffing系统 主共振
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高速动车组空气弹簧内部流场分析及其对动力学特性的影响
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作者 戚壮 姜磊 +3 位作者 刘鹏飞 申永军 苗新添 顾晓辉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期19-27,36,共10页
空气弹簧作为高速动车组二系悬挂中的重要元件,直接影响了车辆的运行品质,如何建立更加贴近实际的空气弹簧模型逐渐成为车辆动力学分析的重点。基于流体力学理论对空气弹簧内部气体方程进行了推导,依据动网格理论建立了空气弹簧流体力... 空气弹簧作为高速动车组二系悬挂中的重要元件,直接影响了车辆的运行品质,如何建立更加贴近实际的空气弹簧模型逐渐成为车辆动力学分析的重点。基于流体力学理论对空气弹簧内部气体方程进行了推导,依据动网格理论建立了空气弹簧流体力学模型,并通过台架试验验证了模型的准确性。探索了空气弹簧系统内部湍流的计算方法,研究了空气弹簧不同载荷下的刚度特性,进一步分析了空气弹簧的动态特性。研究空气弹簧系统结构参数对垂向特性的影响,通过对管路不同结构参数下Helmholtz共振频率的计算,得出当空气弹簧激振频率与Helmholtz共振频率相同时,会增大空气弹簧阻尼系数。不同连接管路直径下,频率在1.0~5.0 Hz内,随着频率的增大,动刚度明显增大,当频率大于5.0 Hz之后,动刚度逐渐减小并趋于水平;频率在0.5~5.0 Hz内,连接管路直径越小,阻尼系数越大且具有一定滞后性,当频率大于10.0 Hz之后,阻尼系数趋近于0。不同连接管路长度下,频率在1.0~7.0 Hz内,频率越大动刚度越大,当频率大于7.0 Hz之后,随着频率的增加,动刚度逐渐减小并趋于稳定;频率在1.0~9.0 Hz内,连接管路长度越短,空气弹簧阻尼系数越小。 展开更多
关键词 空气弹簧 流场分析 高速动车组 动力学特性
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幂函数阻尼系统的振动特性分析
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作者 杨晓彤 申永军 张瑞良 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期91-96,共6页
分析了含幂函数阻尼的单自由度系统在简谐激励下的受迫振动。通过平均法与等效线性化,推导了等效线性阻尼的表达式。研究发现,非线性阻尼的减振效果与其系数和指数密切相关。进一步得到了主系统振幅和相位的定常解,通过数值仿真验证了... 分析了含幂函数阻尼的单自由度系统在简谐激励下的受迫振动。通过平均法与等效线性化,推导了等效线性阻尼的表达式。研究发现,非线性阻尼的减振效果与其系数和指数密切相关。进一步得到了主系统振幅和相位的定常解,通过数值仿真验证了定常解的正确性。通过等效线性阻尼的变化曲线和幅频响应曲线,分析了影响非线性阻尼减振效果的因素。研究表明,阻尼比的增加会使共振峰值左移,提高了减振性能,但需在适当范围内控制阻尼比以实现最佳减振效果。此外,阻尼比较小时阻尼指数的增加能增强阻尼作用,但过大的阻尼比会导致非线性阻尼减振效果低于线性阻尼。该研究为结构减振设计及优化提供了重要依据和理论基础。 展开更多
关键词 幂函数阻尼 平均法 等效线性阻尼 振动控制
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含时滞的单自由度半主动悬架系统的动力学分析 被引量:16
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作者 申永军 祁玉玲 +1 位作者 杨绍普 邢海军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期38-40,共3页
对含时滞的单自由度半主动开关控制悬架系统进行了研究。首先对系统进行无量纲化处理,然后利用平均法求出了系统方程的一次近似解析解。通过解析解与数值解得到的幅频曲线进行比较,验证了所提出方法和结果的正确性。最后对系统的稳定性... 对含时滞的单自由度半主动开关控制悬架系统进行了研究。首先对系统进行无量纲化处理,然后利用平均法求出了系统方程的一次近似解析解。通过解析解与数值解得到的幅频曲线进行比较,验证了所提出方法和结果的正确性。最后对系统的稳定性做了分析,得到了导致系统产生不稳定运动的条件和临界时滞,发现系统的稳定性随着时滞会发生周期性变化。 展开更多
关键词 半主动悬架 开关控制 时滞 平均法 稳定性
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基于Gabor变换的盲信号分离方法 被引量:7
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作者 申永军 张光明 +2 位作者 杨绍普 张耕宁 王铁军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期166-169,共4页
提出了一种基于Gabor变换的盲信号分离方法。与传统的盲信号分离方法相比,该方法考虑到了不同类型信号的时频分布特点,通过估计混合矩阵从而能够较为准确地对源信号进行分离,而且突破了传统盲信号分离方法中要求源信号相互独立以及源信... 提出了一种基于Gabor变换的盲信号分离方法。与传统的盲信号分离方法相比,该方法考虑到了不同类型信号的时频分布特点,通过估计混合矩阵从而能够较为准确地对源信号进行分离,而且突破了传统盲信号分离方法中要求源信号相互独立以及源信号最多只能有一个高斯信号的限制。仿真结果验证了该方法的有效性,为盲信号分离技术提供一种新的研究方向。 展开更多
关键词 盲信号分离 GABOR变换 时频分布 信噪比
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参外联合激励下直齿轮副的非线性动力学 被引量:5
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作者 申永军 杨绍普 +1 位作者 潘存治 邢海军 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期69-73,共5页
建立了考虑间隙、时变刚度和静态传递误差的直齿轮副动力学模型,利用增量谐波平衡法研究了这一类模型的周期解,得到了任意阶近似解的统一形式.将增量谐波平衡法所得结果和数值结果进行比较,二者吻合良好.最后研究了阻尼比和激励水平对... 建立了考虑间隙、时变刚度和静态传递误差的直齿轮副动力学模型,利用增量谐波平衡法研究了这一类模型的周期解,得到了任意阶近似解的统一形式.将增量谐波平衡法所得结果和数值结果进行比较,二者吻合良好.最后研究了阻尼比和激励水平对幅频曲线的影响,发现增大阻尼比和激励水平均可以控制齿轮系统的碰撞现象.所得结果可以用于分析和控制齿轮系统的动力学. 展开更多
关键词 非线性动力学 齿轮 增量谐波平衡法 间隙
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分数阶Duffng振子的超谐共振 被引量:9
7
作者 申永军 杨绍普 邢海军 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期762-768,共7页
研究了含分数阶微分项的Duffng振子的超谐共振,通过平均法得到了系统的一阶近似解.提出了超谐共振时等效线性阻尼和等效线性刚度的概念,分析了分数阶微分项的系数和阶次对等效线性阻尼和等效线性刚度的影响.建立了超谐共振解的幅频曲线... 研究了含分数阶微分项的Duffng振子的超谐共振,通过平均法得到了系统的一阶近似解.提出了超谐共振时等效线性阻尼和等效线性刚度的概念,分析了分数阶微分项的系数和阶次对等效线性阻尼和等效线性刚度的影响.建立了超谐共振解的幅频曲线的解析表达式和稳定性判断准则,对分数阶Duffng振子与传统整数阶Duffng振子的超谐共振解进行了比较.最后通过数值仿真研究了分数阶微分项的参数对超谐共振幅频曲线的影响. 展开更多
关键词 分数阶微分 Duffng振子 超谐共振 平均法
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一类含时滞的半主动悬架系统的动力学分析 被引量:6
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作者 申永军 赵永香 +1 位作者 田佳雨 杨绍普 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期755-762,共8页
对一类采用有限相对位移控制的含时滞单自由度半主动悬架系统进行了动力学分析.首先通过平均法得到了该系统的一阶近似解,然后基于Lyapunov理论建立了系统的稳定性条件,结果表明近似解的稳态幅值和稳定性条件都是时滞量的周期函数,并且... 对一类采用有限相对位移控制的含时滞单自由度半主动悬架系统进行了动力学分析.首先通过平均法得到了该系统的一阶近似解,然后基于Lyapunov理论建立了系统的稳定性条件,结果表明近似解的稳态幅值和稳定性条件都是时滞量的周期函数,并且和外激励具有相同周期.通过对数值解和解析解的幅频曲线进行比较,验证了一阶近似解析解的准确性,并且解释了半主动控制中的高频颤振现象.研究了被动悬架系统并且和半主动悬架系统进行了比较,证实了半主动悬架系统的优越性.最后,探讨了一些关键的系统参数,如控制间隙、时滞量、最小阻尼比等对半主动悬架系统稳态幅值的影响. 展开更多
关键词 半主动悬架 时滞 平均法 振动控制
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基于分数小波变换的信号降噪新方法 被引量:3
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作者 申永军 孔德顺 +1 位作者 杨绍普 张光明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期32-35,共4页
简要介绍了分数小波变换的基本思想及在信号处理方面的特点。利用不同信号在分数小波域具有不同的相关性的特点,提出了一种基于分数小波变换的信号降噪新方法。分析了该方法的降噪特性,同时比较了小波包直接降噪和该方法的降噪效果。结... 简要介绍了分数小波变换的基本思想及在信号处理方面的特点。利用不同信号在分数小波域具有不同的相关性的特点,提出了一种基于分数小波变换的信号降噪新方法。分析了该方法的降噪特性,同时比较了小波包直接降噪和该方法的降噪效果。结果表明,该方法能够有效降低振动信号中的背景噪声。 展开更多
关键词 分数小波变换 分数样条小波 降噪 相关性
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一种改进的信噪比增强方法及应用 被引量:2
10
作者 申永军 杨绍普 孔德顺 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期18-20,共3页
通过在非线性变换过程中引入信号归一化,研究了一种改进的基于非线性变换的信噪比增强方法。和原方法相比,改进后的方法具有更好的可靠性和数值稳定性。将该方法用于带有噪声的调制信号和倍频信号的信噪比增强,数值仿真结果证明了改进... 通过在非线性变换过程中引入信号归一化,研究了一种改进的基于非线性变换的信噪比增强方法。和原方法相比,改进后的方法具有更好的可靠性和数值稳定性。将该方法用于带有噪声的调制信号和倍频信号的信噪比增强,数值仿真结果证明了改进方法的可行性。最后将该方法用于检测齿轮系统的故障。 展开更多
关键词 信噪比 非线性变换 故障诊断 齿轮
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基于Gabor变换的自适应降噪方法 被引量:5
11
作者 申永军 张光明 +1 位作者 祁玉玲 王琳 《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》 2010年第2期69-73,共5页
简要介绍了Gabor变换的基本思想,提出了一种新的基于Gabor变换的自适应信号降噪方法。分析了该方法的降噪特性,同时比较了小波降噪和该方法的降噪效果。将该方法用于齿轮箱的故障诊断,结果表明,该方法能够有效识别齿轮箱中的齿轮典型故障。
关键词 GABOR变换 故障诊断 降噪
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用Java Socket实现高校信息化中用户动态口令身份认证 被引量:2
12
作者 申永军 董彬峰 吴小华 《现代教育技术》 CSSCI 2010年第1期120-123,共4页
身份认证作为网络应用系统的第一道防线,是最重要的安全服务。在高校信息化过程中,如何保障高校信息资源的安全性,已经受到越来越多的关注。文章基于S/Key一次性口令身份认证系统以及Java套接字,Applet等技术,详细介绍了如何用Java套接... 身份认证作为网络应用系统的第一道防线,是最重要的安全服务。在高校信息化过程中,如何保障高校信息资源的安全性,已经受到越来越多的关注。文章基于S/Key一次性口令身份认证系统以及Java套接字,Applet等技术,详细介绍了如何用Java套接字实现高校信息化系统中动态口令身份认证的过程,并相应的给出了一些关键代码。 展开更多
关键词 身份认证 S/Key系统 一次性口令 高校信息化
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液动压力对油箱的作用力 被引量:1
13
作者 申永军 卢堃 《甘肃工业大学学报》 CAS 1998年第2期47-49,共3页
从工程实际角度出发,把油箱内三维的液动压力问题简化为平面问题.分析了横截面为矩形的油箱内液体流动而产生的液动压力,以及对油箱的作用力.
关键词 油箱 液动压力 耦合 振动 液体流动 液压系统
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齿轮系统非线性动力学研究进展及展望 被引量:8
14
作者 申永军 杨绍普 李伟 《石家庄铁道学院学报》 2005年第4期5-10,共6页
基于非线性系统的分析方法,综述了齿轮系统的非线性动力学研究概况,包括基于解析方法,数值方法,实验方法,以及考虑齿面摩擦和齿面故障的齿轮系统的非线性动力学研究。最后指出了若干可能的研究热点和方向,如带故障的齿轮系统非线性动力... 基于非线性系统的分析方法,综述了齿轮系统的非线性动力学研究概况,包括基于解析方法,数值方法,实验方法,以及考虑齿面摩擦和齿面故障的齿轮系统的非线性动力学研究。最后指出了若干可能的研究热点和方向,如带故障的齿轮系统非线性动力学行为研究,齿轮系统的振动控制研究,以及齿轮系统非线性动力学中的反问题研究等。 展开更多
关键词 齿轮 非线性动力学 解析方法 数值方法 实验方法 综述
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三个激励作用下滞后非线性系统的组合共振及分叉 被引量:2
15
作者 申永军 杨绍普 邢海军 《石家庄铁道学院学报》 2001年第3期20-23,共4页
利用多尺度法研究了三个频率激励下滞后非线性系统的组合共振 ,得到了该系统产生的组合共振解的振幅和频率。研究结果表明幅频曲线转折点出现鞍结分叉。还研究了各种系统参数对组合共振振幅的影响。
关键词 多尺度法 滞后非线性系统 组合共振 分叉 多频激励 振幅 频率
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整车模型的半主动控制研究 被引量:1
16
作者 申永军 杨绍普 潘存治 《石家庄铁道学院学报》 2004年第1期14-19,共6页
研究了采用磁流变阻尼器的七自由度整车模型的半主动控制。建立了半主动控制策略,进行了数值仿真,并且和主动控制、被动控制的整车模型进行了比较,其中在不同频段采用不同的加权系数。结果表明,采用磁流变阻尼器的整车模型的乘坐舒适性... 研究了采用磁流变阻尼器的七自由度整车模型的半主动控制。建立了半主动控制策略,进行了数值仿真,并且和主动控制、被动控制的整车模型进行了比较,其中在不同频段采用不同的加权系数。结果表明,采用磁流变阻尼器的整车模型的乘坐舒适性得到了明显改善,同时运行稳定性和安全性并无明显恶化,说明磁流变阻尼器在汽车控制中的可行性。 展开更多
关键词 汽车工程 汽车悬架系统 振动控制 半主动控制 磁流变阻尼器 被动悬架 主动悬架
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流体周期性激励对油箱振动的影响
17
作者 申永军 卢坤 《甘肃工业大学学报》 CAS 1998年第3期57-59,共3页
在进、出流体的周期性激励条件下,讨论了动力油箱内液动压力的周期性.指出了这种周期性激励是油箱振动的主要原因.
关键词 油箱 周期性 激励 液动压力 振动 液压系统
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多频激励作用下滞后非线性系统的超谐共振和亚谐共振
18
作者 申永军 杨绍普 邢海军 《石家庄铁道学院学报》 2003年第4期8-12,共5页
研究了一类滞后非线性系统在多频激励下的超谐共振和亚谐共振。利用平均法得到了系统的超谐共振和亚谐共振的一次近似解,并且研究了各种参数对近似解的幅频曲线的影响,发现超谐共振幅频曲线转折点出现鞍结分岔,而亚谐共振的幅频曲线为... 研究了一类滞后非线性系统在多频激励下的超谐共振和亚谐共振。利用平均法得到了系统的超谐共振和亚谐共振的一次近似解,并且研究了各种参数对近似解的幅频曲线的影响,发现超谐共振幅频曲线转折点出现鞍结分岔,而亚谐共振的幅频曲线为叉形分岔。研究结果为工程中这一类系统的分析和控制提供了理论依据。 展开更多
关键词 平均法 滞后非线性 超谐共振 亚谐共振 分岔
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局部均值分解在齿轮故障诊断中的应用研究 被引量:35
19
作者 何田 林意洲 +1 位作者 郜普刚 申永军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期196-201,共6页
局部均值分解(Local Mean Decomposition,简称LMD)作为一种新的自适应的时频分析方法,在故障诊断领域开始得到研究。利用仿真信号研究了LMD算法的特性,验证了LMD处理描述齿轮故障信号特征的多分量调幅调频信号的有效性;在此基础上将LMD... 局部均值分解(Local Mean Decomposition,简称LMD)作为一种新的自适应的时频分析方法,在故障诊断领域开始得到研究。利用仿真信号研究了LMD算法的特性,验证了LMD处理描述齿轮故障信号特征的多分量调幅调频信号的有效性;在此基础上将LMD综合应用于断齿、磨损和剥落三种齿轮故障诊断中,并与传统解调方法进行了对比。结果表明,LMD方法可以有效提取故障齿轮的故障特征,消除虚假成分的影响,从而提高了齿轮故障诊断的准确性。 展开更多
关键词 局部均值分解 齿轮 故障诊断 HILBERT变换
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基于增量谐波平衡法的齿轮系统非线性动力学 被引量:26
20
作者 杨绍普 申永军 刘献栋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期40-42,95,i004,共5页
利用增量谐波平衡法研究了一类考虑时变啮合刚度和间隙的直齿轮副的非线性动力学,建立了这类模型的解的统一形式。同时研究了系统的分岔特性以及阻尼比、外激励幅值对系统幅频曲线的影响。利用本文结果可以得到任意精度的近似解,从而可... 利用增量谐波平衡法研究了一类考虑时变啮合刚度和间隙的直齿轮副的非线性动力学,建立了这类模型的解的统一形式。同时研究了系统的分岔特性以及阻尼比、外激励幅值对系统幅频曲线的影响。利用本文结果可以得到任意精度的近似解,从而可以更好地分析和控制齿轮系统的动力学。最后,指出了其它文献中未注意到的问题。 展开更多
关键词 增量谐波平衡法 非线性动力学 齿轮系统 时变啮合刚度 直齿轮副 统一形式 分岔特性 幅频曲线 类模型 阻尼比 外激励 近似解
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