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Numerical Simulation and Measurement of Dynamics of Testing Gun Mount
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作者 Zhang Jian He Lei Zhou Kedong 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期197-202,共6页
In order to decrease the impact on shooting accuracy caused by human factors in the machine gun type approval testing,a new type testing gun mount system was developed to replace gunner to conduct the automatic shooti... In order to decrease the impact on shooting accuracy caused by human factors in the machine gun type approval testing,a new type testing gun mount system was developed to replace gunner to conduct the automatic shooting.The finite element model was first established and then the natural characteristics of the system were obtained by calculation.On basis of calculation results,the modal testing system was set up and the experimental points,including the exciting points and the measure points were determined.Finally,modal experiment of the system was carried out and the experimental modal parameters were obtained.The simulation and experiment results indicate that the dynamic characteristics of the system have a rational matching with the shooting frequency and the finite element model were well demonstrated.The study provides a new way for shooting accuracy test in type approval testing of firearms and possesses reference value for dynamic modification and optimization design. 展开更多
关键词 testing GUN MOUNT structure design FINITE ELEMENT method MODAL analysis vibration test
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大跨度桁架结构风振响应及风振系数研究
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作者 武艳如 段明勋 +3 位作者 徐皓 张雯 邢国华 陈晨 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期10-21,共12页
为了明确结构风致振动特性并提出风振系数建议取值,基于风洞试验和数值模拟结果,采用时域法计算了静风荷载和脉动风荷载下不同矢跨比结构的静位移和动力响应;运用修正的Newmark-β法积分计算得到各节点的时程响应,并采用频域法分析了结... 为了明确结构风致振动特性并提出风振系数建议取值,基于风洞试验和数值模拟结果,采用时域法计算了静风荷载和脉动风荷载下不同矢跨比结构的静位移和动力响应;运用修正的Newmark-β法积分计算得到各节点的时程响应,并采用频域法分析了结构位移响应的频谱特性,得到结构位移响应均方根值,在此基础上计算了不同来流作用下结构各区域的风振系数。结果表明:来流垂直于结构纵向和横向时,结构顶部和尾流区易发生整体大幅涡激共振,斜风向作用下结构顶部和背风区易发生涡激振动;来流方向对结构各节点位移响应均方根分布特性和其最大值分布影响显著,最大的位移响应均方根为8.5 mm;特征湍流作用显著的部位风振系数较大,给出的结构各区域在不同来流作用下的风振系数建议取值可供该类结构抗风设计参考。 展开更多
关键词 大跨桁架结构 风洞试验 时域法 风振响应 风振系数
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装配式智能调平锚桩静载试验设备研发与应用
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作者 吴跃东 毛伟 +1 位作者 刘坚 刘辉 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期71-77,共7页
针对堆载法碎石桩承载力检测方法的局限性,通过引入智能调平系统,研发了一种适用于碎石桩承载力检测的装配式智能调平锚桩静载试验设备。该设备将锚索埋设于试桩周围的锚桩中,可提供锚桩法试验过程中所需的抗拔力;智能调平系统能自动调... 针对堆载法碎石桩承载力检测方法的局限性,通过引入智能调平系统,研发了一种适用于碎石桩承载力检测的装配式智能调平锚桩静载试验设备。该设备将锚索埋设于试桩周围的锚桩中,可提供锚桩法试验过程中所需的抗拔力;智能调平系统能自动调整反力梁角度,可有效防止其发生倾斜。工程现场试验结果表明,采用该设备进行的锚桩法静载试验与传统堆载法静载试验得到的试桩沉降变化规律一致,误差合理,试桩承载力满足工程设计要求;经锚索拉拔后的锚桩密实度并未大幅下降,其承载力仍满足工程设计要求;采用该设备进行锚桩法静载试验能缩短设备搭设时间,减少试验所需场地,可有效提高试验的安全性及稳定性。 展开更多
关键词 振冲碎石桩 承载力 静载试验 锚桩法 堆载法 智能调平
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测试木材剪切模量的悬臂方板扭转振动法 被引量:1
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作者 兰昕苑 王正 +3 位作者 邹红艳 齐亮 王军 陈清平 《林业工程学报》 北大核心 2025年第1期136-143,共8页
为提高动态测试木材主向剪切模量的精度和适用性,提出了一种动态测试木材主向面上2个相互垂直方向剪切模量的方法,即悬臂方板扭转振动法。首先根据能量原理和回归分析得到悬臂方板扭转振动法测试木材主向剪切模量的推算公式及其相应的(... 为提高动态测试木材主向剪切模量的精度和适用性,提出了一种动态测试木材主向面上2个相互垂直方向剪切模量的方法,即悬臂方板扭转振动法。首先根据能量原理和回归分析得到悬臂方板扭转振动法测试木材主向剪切模量的推算公式及其相应的(弦向面LT向、径向面LR向和横切向面RT向)悬臂方板振型系数公式;然后得到弦向面TL向悬臂方板的振型系数公式,以此测试木材弦向面TL向的剪切模量;最后对6个树种、3个木材主向和宽厚比6~30的悬臂方板进行木材主向剪切模量仿真计算。从仿真结果分析了利用悬臂方板扭转振动法测试木材主向剪切模量的有效性;同时,宽厚比为15的悬臂方板用于测试木材主向剪切模量具有足够精度。通过应用悬臂方板扭转振动法测试了落叶松[Larix gmelinii(Rupr.)Kuzen]弦向面LT向(试件长和宽分别沿木材L向和T向)和TL向(试件长和宽分别沿木材的T向和L向)的剪切模量以及杨木LVL板材的纵向和横向剪切模量。研究结果表明:对于宽厚比约为15和10的悬臂方板,落叶松LT向与TL向的剪切模量测试值之比分别为1.09和1.16;而LVL纵向与横向剪切模量测试值之比分别为1.01和1.14。悬臂方板扭转振动法测试落叶松LT向剪切模量的有效性得到了非对称四点弯曲梁法(静态)和自由板扭转振型法、自由方板扭转模态法(动态)的试验验证。因此,悬臂方板扭转振动法成功地表明木材主向面上相互垂直方向的剪切模量在数值上存在差异,其差异大小与悬臂方板的宽厚比有关。 展开更多
关键词 木材 悬臂 方板 剪切模量 动态测试 扭转振动法 尺寸效应
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船舶轴系高静低动扭振隔振装置结构设计及分析
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作者 李林桃 张超 +2 位作者 杨志荣 饶柱石 肖望强 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期258-264,共7页
[目的]针对船舶轴系低频扭转振动抑制问题,设计并研制一种高静低动特性的扭振隔振装置。[方法]首先,基于正负扭转刚度并联的方式设计零部件,采用SolidWorks软件建立其三维模型,并通过3D打印制作隔振装置样机;然后,采用谐波平衡法求解模... [目的]针对船舶轴系低频扭转振动抑制问题,设计并研制一种高静低动特性的扭振隔振装置。[方法]首先,基于正负扭转刚度并联的方式设计零部件,采用SolidWorks软件建立其三维模型,并通过3D打印制作隔振装置样机;然后,采用谐波平衡法求解模型的Duffing方程,以研究结构参数和激励幅值对隔振装置扭矩传递率的影响;最后,通过Ansys workbench软件对模型进行有限元仿真,并对样机进行静载扭转试验分析。[结果]试验结果表明,隔振装置在静载扭矩试验下,在-2°~2°转角范围内具有高静低动刚度特性,且能承载大小为160 N?mm的力矩;在合适的结构参数下,隔振装置相比线性隔振装置具有更好的低频隔振效果。[结论]所提扭振隔振装置能通过正、负刚度并联实现高静低动特性,可为船舶轴系低频扭转振动控制提供参考。 展开更多
关键词 船舶 轴系 扭振隔离 扭转实验 谐波平衡法 高静低动
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轮轨高频激励下转向架构架振动损伤
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作者 曾一鸣 王文静 +1 位作者 吴庆 郝成宇 《中国铁道科学》 北大核心 2025年第3期11-20,共10页
为探究轮轨高频激励对转向架构架振动损伤的影响并提高频域法损伤计算精度,开展不同轮轨激励频率和幅值下转向架构架振动台架试验,分析不同激励工况下构架敏感区域及激励频率和幅值对构架应力的影响;针对应力信号的非高斯性,对计算构架... 为探究轮轨高频激励对转向架构架振动损伤的影响并提高频域法损伤计算精度,开展不同轮轨激励频率和幅值下转向架构架振动台架试验,分析不同激励工况下构架敏感区域及激励频率和幅值对构架应力的影响;针对应力信号的非高斯性,对计算构架损伤的频域修正法进行优化,并与时域法、传统频域法、频域修正法进行对比验证;基于优化频域修正法,研究不同激励工况对构架损伤的影响。结果表明:列车运行中时常出现的523,578和670 Hz轮轨高频激励频率与构架固有频率接近,使构架应力响应强烈,强响应激励频率下构架端部区、转臂定位座区、制动吊座区和垂向减振器座区的应力均方根值较非强响应激励频率下的最大增幅分别为6.9,2.6,6.5和10.6倍,每万km等效损伤最大增幅分别为987,109,653和1139倍;强响应激励频率下,0.200 mm激励幅值时构架应力均方根值较0.075 mm时平均增幅约为0.5倍,等效损伤平均增幅约为3倍;提出的优化频域修正法,能将频域法的损伤计算最大误差降低至10%以下,并使构架损伤评估更加保守。研究结果可为高速列车转向架构架抗振动疲劳设计提供参考和数据支撑。 展开更多
关键词 振动损伤 转向架构架 高频激励 台架试验 频域法 频域修正法
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单点冲击荷载下快速贝叶斯FFT模态参数识别
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作者 李宾宾 刘亚飞 +1 位作者 王佩祥 郭善知 《振动与冲击》 北大核心 2025年第10期1-9,共9页
冲击振动测试因其使用方便、成本低,且单次冲击能同时激发多阶模态等特点,被广泛应用于模态分析中。为实现冲击振动测试中模态参数识别的高效求解和不确定性分析,提出一种快速贝叶斯快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)模态参... 冲击振动测试因其使用方便、成本低,且单次冲击能同时激发多阶模态等特点,被广泛应用于模态分析中。为实现冲击振动测试中模态参数识别的高效求解和不确定性分析,提出一种快速贝叶斯快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)模态参数识别方法。该研究从频域结构振动方程入手,构建似然函数,基于拉普拉斯逼近算法以高斯概率分布形式近似求解模态参数的后验概率分布。首先,求得各模态参数的梯度并利用坐标下降法最小化负对数似然函数(negative log likelihood function,NLLF),此时得到的模态参数值即为后验均值;然后,基于矩阵代数手段,求得NLLF在后验均值处的二阶导数矩阵,其逆矩阵给出模态参数的后验协方差矩阵;最后,通过数值模拟和实验室测试数据验证该算法的准确性和高效性,以及相对于基于环境激振测试和自由振动测试的优越性。 展开更多
关键词 冲击振动测试 贝叶斯方法 试验模态分析 模态参数识别 不确定性量化
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劣化润滑脂对新能源汽车电机轴承性能的影响
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作者 许荣滨 田恒 +2 位作者 张迅雷 张文虎 邓四二 《机电工程》 北大核心 2025年第1期90-97,共8页
为研究不同劣化时期润滑脂对新能源汽车电机轴承性能的影响,并选取合适的润滑脂,采用试验的方法,研究了两种候选润滑脂及其对轴承性能的影响。首先,采用静态热劣化法获得了21组不同劣化时期的润滑脂样品,并分析了润滑脂样品的锥入度、... 为研究不同劣化时期润滑脂对新能源汽车电机轴承性能的影响,并选取合适的润滑脂,采用试验的方法,研究了两种候选润滑脂及其对轴承性能的影响。首先,采用静态热劣化法获得了21组不同劣化时期的润滑脂样品,并分析了润滑脂样品的锥入度、分油率等特性变化;然后,在考虑轴承工况的基础上,利用高速轴承漏脂温升性能试验机等设备试验研究了不同劣化时间润滑脂对轴承漏脂、温升、振动和噪音等性能的影响;最后,综合分析了润滑脂的劣化及其对轴承性能的影响,为新能源汽车电机轴承选择了合适的润滑脂。研究结果表明:A型润滑脂的性能更稳定,其非工作锥入度变化率为32.53%,分油率在0~0.053%范围内波动,其特性变化均小于B型润滑脂;两种劣化润滑脂均导致轴承外圈温度升高、轴承振动速度和噪音增大,但B型润滑脂对轴承振动速度和噪音的影响较大,其部分高频增加900%、噪音升高27%。因此,综合考虑润滑脂的分油率、锥入度,以及润滑脂对轴承温升、振动和噪音等使用性能的影响,推荐A型润滑脂为新能源汽车电机轴承润滑介质。该研究结果对新能源汽车电机轴承润滑介质的选择具有较为重要指导意义。 展开更多
关键词 静态热劣化法 高速轴承漏脂温升试验 振动和噪音 服役性能 锥入度 分油率
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单轨车辆-轨道梁耦合振动特性及试验方法研究
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作者 肖乾 汪寒俊 +1 位作者 周新建 宾浩翔 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第3期1-7,54,共8页
为解决轨道不平顺对跨座式单轨车辆-轨道梁耦合振动特性的影响及跨座式单轨车辆动力学试验设计的问题,以某型跨座式单轨车辆为例,采用UM车辆动力学分析软件建立车辆-轨道梁耦合动力学模型,分别以光滑轨道梁表面和添加不平顺轨道梁表面... 为解决轨道不平顺对跨座式单轨车辆-轨道梁耦合振动特性的影响及跨座式单轨车辆动力学试验设计的问题,以某型跨座式单轨车辆为例,采用UM车辆动力学分析软件建立车辆-轨道梁耦合动力学模型,分别以光滑轨道梁表面和添加不平顺轨道梁表面为分析工况,对跨座式车辆进行直线运行和曲线运行模拟,对比两种不同工况下,模拟仿真所得到的各项动力学指标的差异,分析轨道不平顺对跨座式单轨车辆-轨道梁耦合振动特性的影响,基于分析结果提出针对于跨座式单轨车辆的动力学试验设备设计方法。研究结果表明:单轨车辆通过直线路段时,列车的走行轮垂向力变化较小,车辆构架垂向位移幅值均未超过15 mm;单轨车辆通过曲线路段时,去除导向轮和稳定轮对应轨面的不平顺度前后,同一轴上的左右走行轮所受径向力不变,以不同速度通过同一曲线段时,轮重减载率降低5%至10%,横向振动加速度和垂向振动加速度变化幅度较小。 展开更多
关键词 振动与波 单轨车辆 车轨耦合 轨道不平顺 振动特性 试验方法
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既有钢管混凝土提篮拱桥结构刚度退化分析及处治
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作者 黄建初 王世超 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期119-125,共7页
某桥为2跨单孔净跨径126 m的中承式钢管混凝土提篮拱桥,桥梁运营15年后定期检测发现钢纵、横梁连接螺栓松脱和桥面板开裂等病害,静动载试验结果显示拱肋强度满足设计荷载要求,桥梁结构刚度偏低。为了解桥梁结构刚度退化原因,采用有限元... 某桥为2跨单孔净跨径126 m的中承式钢管混凝土提篮拱桥,桥梁运营15年后定期检测发现钢纵、横梁连接螺栓松脱和桥面板开裂等病害,静动载试验结果显示拱肋强度满足设计荷载要求,桥梁结构刚度偏低。为了解桥梁结构刚度退化原因,采用有限元法对比分析钢管混凝土脱空和钢纵、横梁连接螺栓松脱2种影响因素下桥梁振动频率、拱顶挠度和桥面挠度变化。结果表明:按现行规范考虑0.95的脱空折减系数,对桥梁振动频率、拱顶挠度和桥面挠度影响不大;钢纵、横梁连接螺栓松脱对桥梁振动频率、拱顶挠度、桥面挠度影响明显,是桥梁结构刚度退化的主要影响因素;综合考虑钢管混凝土脱空和钢纵、横梁连接螺栓松脱的计算结果与荷载试验实测值较接近。对全桥松脱螺栓进行拧紧、裂缝封闭处治后,桥面系结构整体性能得到有效提升,行车振动异响得到较大改善。 展开更多
关键词 钢管混凝土提篮拱桥 病害 荷载试验 刚度退化 振动频率 位移 有限元法 处治
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输电线路钢管塔典型节点涡激振动疲劳性能试验研究 被引量:1
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作者 姜岚 王清源 +3 位作者 罗曼平 田雷 侯中伟 高一然 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期145-154,共10页
在输电线路运行过程中,钢管塔杆件涡激振动是节点部位产生疲劳裂纹主要原因之一。为揭示钢管塔典型节点疲劳破坏机理,获取节点的S-N曲线,开展钢管塔两种典型节点的涡激振动疲劳试验。设计节段模型试件,并通过数值计算方法验证其等效性,... 在输电线路运行过程中,钢管塔杆件涡激振动是节点部位产生疲劳裂纹主要原因之一。为揭示钢管塔典型节点疲劳破坏机理,获取节点的S-N曲线,开展钢管塔两种典型节点的涡激振动疲劳试验。设计节段模型试件,并通过数值计算方法验证其等效性,设计加载装置与加载制度,开展针对C型节点与X型节点的疲劳试验。结果表明:钢管塔典型节点的疲劳热点位于结构连接焊缝的焊趾处,疲劳荷载多次作用之后,在疲劳热点处形成向两侧扩展的疲劳裂纹,当裂纹达到临界尺寸时,试件迅速断裂;根据第一外推点应变幅值变化曲线,可将节点疲劳破坏过程大致分为弹性阶段、塑性阶段与破坏阶段,应变幅值转折点对应的加载次数可以作为节点的疲劳寿命;得到了钢管塔C型与X型节点的95%存活率下的热点应力幅-疲劳寿命曲线,为特高压输电线路钢管塔工程设计提供参考。 展开更多
关键词 钢管塔 节点 涡激振动 热点应力法 疲劳试验 S-N曲线
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典型舱段结构三轴振动/热复合环境虚拟试验方法研究
12
作者 丁镇军 欧阳钦山 +3 位作者 刘飞星 董龙雷 魏龙 任方 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第23期30-37,共8页
随着航天飞行器面临的力学环境愈发严酷,热与振动环境已成为造成结构损伤和破坏、产品功能下降或失效的关键因素。建立了一种考虑三轴振动与热复合环境的虚拟试验方法,以简化的筒形舱段为对象,分别建立石英灯阵高温加热仿真模型与三轴... 随着航天飞行器面临的力学环境愈发严酷,热与振动环境已成为造成结构损伤和破坏、产品功能下降或失效的关键因素。建立了一种考虑三轴振动与热复合环境的虚拟试验方法,以简化的筒形舱段为对象,分别建立石英灯阵高温加热仿真模型与三轴振动仿真模型,并通过实际试验数据得到振动台-夹具传递函数,将三者结合以建立三轴虚拟热振仿真模型。分别通过舱段结构单轴热振试验与三轴热振试验来验证所建模型的准确性,并基于验证后的模型获取三轴振动下结构中央测点随温度时变的传递函数变化情况。由舱段模态试验验证舱段有限元模型的准确性,对比前6阶模态频率误差不超过5%。在单轴热振试验中,仿真模型各测点响应均方根值(root mean square,RMS)与试验加速度响应RMS的误差不超过15%;在三轴向热振试验中RMS误差不超过20%,验证了所建虚拟热振模型的有效性。 展开更多
关键词 热振复合环境 虚拟试验方法 石英灯加热仿真 三轴振动
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冲击响应谱在炮击振动环境的谱编制应用研究
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作者 李益萱 李凯翔 +1 位作者 白春玉 刘继军 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1027-1033,共7页
机载航炮是军机结构振动/冲击最严酷的载荷源之一,基于实测数据得到真实的环境谱,对于军机结构及机载设备的设计与考核非常重要。基于某飞机航炮实测响应数据,采用数字滤波法得到炮振环境下单点单次响应的冲击响应谱,并结合国军标和相... 机载航炮是军机结构振动/冲击最严酷的载荷源之一,基于实测数据得到真实的环境谱,对于军机结构及机载设备的设计与考核非常重要。基于某飞机航炮实测响应数据,采用数字滤波法得到炮振环境下单点单次响应的冲击响应谱,并结合国军标和相关标准的要求,提出了基于不同统计数据类型的机载设备炮振环境分类方法,对每一组炮振实测数据进行归纳,得到了炮击振动环境实测谱和规范谱,最后通过某飞机舱段地面试验进行了验证。结果表明该方法相较于常用的位置区域分类和极值包络区域归纳方法更正确合理,且比行业内普遍采用的随机炮振通用谱更符合炮击真实环境。该方法可直接用于军机结构与机载设备的地面试验验证,具有较好的科学性和工程实用价值。 展开更多
关键词 炮击振动环境 冲击响应谱 编谱方法 试验应用
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液压蓄能式竖向隔震装置性能试验及隔震参数分析
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作者 鲁亮 汪磊 +1 位作者 夏婉秋 李远清 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1-11,共11页
提出一种由液压油缸和蓄能器组成的新型竖向隔震装置,用于建筑结构竖向隔震.首先,介绍液压蓄能式竖向隔震装置的工作原理,并建立了非线性刚度模型和阻尼耗能模型.其次,开展了频率相关性、位移幅值相关性的反复加载试验,测得液压蓄能式... 提出一种由液压油缸和蓄能器组成的新型竖向隔震装置,用于建筑结构竖向隔震.首先,介绍液压蓄能式竖向隔震装置的工作原理,并建立了非线性刚度模型和阻尼耗能模型.其次,开展了频率相关性、位移幅值相关性的反复加载试验,测得液压蓄能式竖向隔震装置的竖向刚度和阻尼耗能性能参数.试验结果表明,隔震装置的竖向刚度呈现非线性变化,理论值和实测试验值误差在±3%以内;隔震装置的滞回曲线饱满,具有较强的耗能性能,阻尼特性为速度相关型,试验结果与理论计算值吻合.最后,利用有限元方法建立不同竖向刚度和阻尼系数的竖向隔震结构数值分析模型,研究了在竖向地震作用下,隔震装置参数对结构隔震效果的影响.结果表明,隔震结构竖向刚度降低会导致竖向位移响应增大,而竖向加速度响应减小;通过调节阻尼调节阀可有效控制隔震结构在地震作用下的竖向位移,从而实现良好的隔震效果. 展开更多
关键词 液压系统 隔震 动力试验 滞回曲线 有限元方法
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大流量高压燃烧加热器振动加速度测试分析 被引量:2
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作者 刘梦坤 唐志共 +2 位作者 朱超 金烜 曹晓梅 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期83-91,共9页
针对不同采样频率下(10、20、50、100、200 kHz)大流量高压燃烧加热器振动加速度差异较大的问题进行了研究,开展了冷吹试验、敲击试验、点火试验。采用时域分析法中的均方根、偏度、峭度,频域分析法中的功率谱密度,时频域分析法中的小... 针对不同采样频率下(10、20、50、100、200 kHz)大流量高压燃烧加热器振动加速度差异较大的问题进行了研究,开展了冷吹试验、敲击试验、点火试验。采用时域分析法中的均方根、偏度、峭度,频域分析法中的功率谱密度,时频域分析法中的小波变换,并结合模态参数识别中的多参考最小二乘复频域法重点分析了10 kHz和200 kHz采样频率下的振动数据。获得了传感器的安装谐振频率、安装底座和待测设备组合体的固有频率以及加热器运行的主要频段,与声振频率计算公式的结果偏差小于5%。研究结果表明,采用10 kHz的采样频率能够有效表征加热器的振动情况,该方法可为大型复杂燃烧设备振动测试采样频率的选择提供参考。 展开更多
关键词 振动加速度 采样频率 燃烧加热器 高温风洞 测试方法
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储液-桩基LNG储罐地震离心模型试验设计方法 被引量:1
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作者 逯屹腾 汤兆光 +2 位作者 王永志 周中一 孙锐 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期175-179,共5页
LNG储罐作为国家重要的战略能源储备工程,正快速向超高容量、超大直径、半地下化趋势发展,并对抗震安全性要求极高。针对离心模型试验规格尺寸限制,提出一种以储罐自振周期、晃动周期和抗弯刚度为主要控制参数的LNG储罐试验设计方法,并... LNG储罐作为国家重要的战略能源储备工程,正快速向超高容量、超大直径、半地下化趋势发展,并对抗震安全性要求极高。针对离心模型试验规格尺寸限制,提出一种以储罐自振周期、晃动周期和抗弯刚度为主要控制参数的LNG储罐试验设计方法,并以原型为27万m3的大型储罐开展了相应动力离心试验,验证了设计方法的合理性并分析了其地震响应。结果表明:试验得到的自振周期与规范计算值较为接近,误差为5.6%,验证了该试验设计方法的可靠性;储液晃动频率与荷载幅值变化关系不大,主要与储罐形状、液面高度有关,储液晃动波高与荷载幅值呈现明显正相关;桩基础可以提升LNG储罐的安全性,相同荷载激励下,有桩储罐比无桩储罐晃动波高减小约8.2%。 展开更多
关键词 离心模型试验 LNG罐 设计方法 自振频率 晃动波高
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高铁荷载下路堤和路堑段地面振动特性现场测试与数值分析 被引量:1
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作者 毕俊伟 张继严 +1 位作者 高广运 汪益敏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期194-205,共12页
对巴黎-布鲁塞尔高速铁路地面振动开展现场测试,对比分析了高铁运行引起的路堤和路堑段地面振动特性以及传播衰减规律。基于2.5维有限元法基本原理,推导并建立了高铁荷载下路堤和路堑段2.5维有限元动力计算模型,详细讨论了路堤和路堑设... 对巴黎-布鲁塞尔高速铁路地面振动开展现场测试,对比分析了高铁运行引起的路堤和路堑段地面振动特性以及传播衰减规律。基于2.5维有限元法基本原理,推导并建立了高铁荷载下路堤和路堑段2.5维有限元动力计算模型,详细讨论了路堤和路堑设计参数对地面振动特性的影响。结果表明:距轨道较近处的地面振动幅值主要受列车轴重影响,而距轨道较远处则由中间车相邻转向架轮对的叠加效应主导。高铁运行引起的路堤和路堑段地面振动随与轨道距离增加而减小,中高频成分振动的衰减速率显著大于其他频段。路堤和路堑段地面振动1阶主频主要由列车荷载的基频f_1主导,随车速提高逐渐向高频方向移动。路堤和路堑对地面振动的衰减规律有重要影响,路堤段地面振动随与轨道间距的衰减过程可分为两个阶段,而路堑段地面振动衰减过程则可分为三个阶段,且振动在堑顶处有较为明显的局部放大现象。当与路堤段轨道间距≥19.0 m(路堑段≥23.0 m)后,地面振动Z振级VL_Z均小于80.0 dB。同时,高铁荷载下地面振动随路堤高度或路堑深度的增加而减小,当超过某一限值时,继续增加路堤高度或路堑深度难以有效减小地面振动。路堤段地面振动随路堤弹性模量的增大而减小。此外,在确保稳定性的前提下,较陡的路堑边坡更有利于减小高铁运行引起的地面振动。 展开更多
关键词 高速铁路 地面振动 路堤 路堑 现场测试 2.5维有限元法
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振动频率法测试具有橡胶阻尼器的斜拉索索力的修正方法 被引量:1
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作者 李永鑫 李林安 +3 位作者 张凤鑫 王雨权 林鸿洸 周俊龙 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期18-25,共8页
振动频率法是用于测试斜拉桥拉索索力的常用方法,斜拉桥为减弱振动引起的拉索疲劳损伤。通常在斜拉索两端安装阻尼器,这会改变索的结构和振动频率,从而导致在用振动频率法测试拉索索力值时会产生较大误差,难以满足桥梁施工和维护对精确... 振动频率法是用于测试斜拉桥拉索索力的常用方法,斜拉桥为减弱振动引起的拉索疲劳损伤。通常在斜拉索两端安装阻尼器,这会改变索的结构和振动频率,从而导致在用振动频率法测试拉索索力值时会产生较大误差,难以满足桥梁施工和维护对精确度的要求。因此,减小索力测量的误差对实际工程具有重要意义。该研究将橡胶阻尼器简化为弹性支撑,基于变截面拉压杆模型推导了弹性支撑的等效刚度系数;基于具有两个弹性支撑的拉索横向自由振动微分方程,结合边界条件求解索力,给出了考虑橡胶阻尼器影响的振动频率测索力的修正方法;结合虚拟算例对该研究结果的精确度进行分析,并在工程中应用。 展开更多
关键词 振动频率法 修正模型 橡胶阻尼器 索力测试
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双螺旋振动式马铃薯供种装置离散元仿真及优化 被引量:1
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作者 周百冬 牛琪 +3 位作者 喻炜 谢守勇 王丽红 李成松 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第4期23-31,共9页
对丘陵山区马铃薯切块种薯播种机械化程度低的问题,提出一种双螺旋振动式供种装置,通过EDEM仿真试验对切块薯在料斗内输送过程进行研究,并设计正交试验通过响应面法对切块薯振动式供种装置关键参数进行优化,提高供种速率。通过理论分析... 对丘陵山区马铃薯切块种薯播种机械化程度低的问题,提出一种双螺旋振动式供种装置,通过EDEM仿真试验对切块薯在料斗内输送过程进行研究,并设计正交试验通过响应面法对切块薯振动式供种装置关键参数进行优化,提高供种速率。通过理论分析和仿真试验表明,影响切块薯物料输送效率的因素包括振动装置工作电压、单个轨道螺距以及底面倾角,其中工作电压和单个轨道螺距通过改变物料在螺旋轨道上的运动速度来调整输送速率,而底面倾角通过改变物料分散进入螺旋轨道的速度来提高。通过正交试验和响应面法,得到较优参数:工作电压200 V,单个轨道螺距186.626 mm,料斗底面倾角为5.075°时,输送速率最高为214粒/min,满足马铃薯切块薯排种器供种需求。该研究为后续丘陵山区马铃薯精量播种技术提供理论参考。 展开更多
关键词 马铃薯 振动排种 供种装置 离散元法 正交试验
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螺栓连接金属膜盘联轴器的模态分析与试验研究 被引量:1
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作者 杨凌宇 赵斌 +1 位作者 雒萌萌 吕延军 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第11期1935-1946,共12页
在带关节轴承金属膜盘联轴器的运行过程中,为了减少联轴器膜盘的偏振问题,对挠性膜盘联轴器的振动特性进行了研究。首先,为了提高有限元模态分析的精度,根据有限元分析在处理接触问题时的特点,建立了金属膜盘联轴器螺栓连接结构的等效... 在带关节轴承金属膜盘联轴器的运行过程中,为了减少联轴器膜盘的偏振问题,对挠性膜盘联轴器的振动特性进行了研究。首先,为了提高有限元模态分析的精度,根据有限元分析在处理接触问题时的特点,建立了金属膜盘联轴器螺栓连接结构的等效接触有限元模型;其次,利用有限元方法研究了带关节轴承和不带关节轴承金属膜盘联轴器的振动特性,分析了关节轴承对金属膜盘联轴器径向和轴向刚度的影响规律;最后,采用LMS振动测试系统,搭建了金属膜盘联轴器振动测试实验台,分析了带关节轴承和不带关节轴承金属膜盘联轴器在自由状态和两端固支条件下的振动特性,并将测试结果与有限元结果进行了对比。研究结果表明:等效接触区域法能在一定精度范围内反映试验条件下金属膜盘联轴器的接触特性,准确计算出该结构的各阶模态参数和振型,且误差保持在5%以内;关节轴承安装在膜盘位置处,可以增大联轴器轴向刚度,起到保护膜盘的作用,同时对联轴器径向刚度的影响也不大。该研究结果可为带关节轴承金属膜盘联轴器的结构设计和优化提供理论基础。 展开更多
关键词 带关节轴承金属膜盘联轴器 等效接触区域法 联轴器膜盘偏振 固有频率 模态试验 振动特性 接触特性 振动测试系统
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