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周期性结构中结构缺陷的影响及模态局部化
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作者 吴高峰 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第S2期168-174,共7页
利用一个单自由度子结构串连组合结构模型,研究了结构缺陷对周期性 结构动态性能的影响.当结构中任一子结构成员的质量或/和刚度具有缺陷 时,得到了结构振动主模态、结构缺陷参数变化对频谱分布影响的解析表达 式,并给出了模态局... 利用一个单自由度子结构串连组合结构模型,研究了结构缺陷对周期性 结构动态性能的影响.当结构中任一子结构成员的质量或/和刚度具有缺陷 时,得到了结构振动主模态、结构缺陷参数变化对频谱分布影响的解析表达 式,并给出了模态局部化发生的条件.最后,运用一个数值例子,简论了此类 结构中最关键的参数──相对耦合刚度对缺陷影响的重要性. 展开更多
关键词 结构振动 结构动力分析 缺陷结构 模态分析/周期性结构
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周期性扇形孔结构对斜槽型纵扭复合模态超声振动系统性能的影响 被引量:1
2
作者 林基艳 林书玉 钟兴华 《应用声学》 CSCD 北大核心 2022年第5期688-698,共11页
为了解决基于斜槽结构的模式转换型纵扭复合模态超声振动系统存在的扭转分量较小、纵扭转化效率较低的问题,论文对基于周期性扇形孔和斜槽结构的模式转换型纵扭复合模态超声振动系统进行了研究,主要仿真分析了扇形孔结构参数对基于斜槽... 为了解决基于斜槽结构的模式转换型纵扭复合模态超声振动系统存在的扭转分量较小、纵扭转化效率较低的问题,论文对基于周期性扇形孔和斜槽结构的模式转换型纵扭复合模态超声振动系统进行了研究,主要仿真分析了扇形孔结构参数对基于斜槽结构的模式转换型纵扭复合模态超声振动系统谐振频率、扭转振幅、旋转角度和剪切应力的影响规律,并找到使系统获得最佳纵扭转换效率的扇形孔结构参数,且求解出扇形孔结构的引入对系统性能的改善幅度。 展开更多
关键词 斜槽型纵扭复合模态超声振动系统 周期性扇形孔结构 扭转振幅 旋转角度 剪切应力
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基于运行模态分析的典型结构模态研究
3
作者 蒋斌 赵应龙 李威 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第11期43-49,共7页
随着结构的大型化以及激励的复杂化,难以通过传统的实验模态分析法得到结构的模态参数。本文基于自然激励法(NExT)和特征系统实现法(ERA)建立NExT-ERA模态识别理论,提出新的模态分析方法,识别自由板的模态参数。同时对自由板进行单点激... 随着结构的大型化以及激励的复杂化,难以通过传统的实验模态分析法得到结构的模态参数。本文基于自然激励法(NExT)和特征系统实现法(ERA)建立NExT-ERA模态识别理论,提出新的模态分析方法,识别自由板的模态参数。同时对自由板进行单点激振器激振,多点响应测量的模态分析试验,并对比自由板Ansys仿真分析、实验模态分析和NExT-ERA模态分析的识别结果。结果显示,NExT-ERA模态分析方法在频率、振型识别上具有良好的识别精度,也能准确识别实验模态分析中缺失的模态。 展开更多
关键词 运行模态分析 NExT-ERA 结构模态参数识别
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周期结构和太阳电池翼的模态分析 被引量:1
4
作者 邱瑞强 《强度与环境》 1997年第2期14-19,共6页
基于周期结构的振动理论,把折叠状态太阳电池翼当作拟周期结构处理,解释了太阳电池翼在进行模态分析时所出现的“主模态局部化”现象,了解该现象对于在实验模态分析中确定阻尼系数具有重要意义。同时从理论上说明了,简单的基板模型... 基于周期结构的振动理论,把折叠状态太阳电池翼当作拟周期结构处理,解释了太阳电池翼在进行模态分析时所出现的“主模态局部化”现象,了解该现象对于在实验模态分析中确定阻尼系数具有重要意义。同时从理论上说明了,简单的基板模型的第1阶特征值是整翼模型的第1阶特征值的近似值。两个算例计算的结果支持了这个观点。 展开更多
关键词 太阳帆板 结构振动 模态分析 太阳电池 空间电源
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某高精密光电转台结构设计与模态分析 被引量:1
5
作者 叶栋 吴波 +2 位作者 郑宏军 傅宏韬 尤磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期943-950,共8页
以某高精密搜跟一体光电设备为目标对象,根据该产品的技术指标要求,设计了一种高精密光电转台,对高精密光电转台样机进行装配与检测,确保轴系晃动误差值满足技术指标要求运用ANSYS软件对光电转台的三维模型进行模态分析,得出高精密光电... 以某高精密搜跟一体光电设备为目标对象,根据该产品的技术指标要求,设计了一种高精密光电转台,对高精密光电转台样机进行装配与检测,确保轴系晃动误差值满足技术指标要求运用ANSYS软件对光电转台的三维模型进行模态分析,得出高精密光电转台的固有频率高于工作频率,不会产生共振现象。该高精密光电转台的实际使用效果表明该结构设计是成功的,对同类型转台类产品结构设计具有参考借鉴意义。 展开更多
关键词 高精密 光电转台 轴系晃动误差 模态分析 结构设计
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140 MPa超高压旋塞阀随机振动分析及安装结构改进
6
作者 高峰 《石油机械》 北大核心 2025年第4期88-95,共8页
针对超高压旋塞阀结构的随机振动问题,利用振动自相关函数和振动功率谱密度函数对其进行分析。建立了旋塞阀系统的三维模型,使用加速度传感器采集该系统的振动信号,并利用有限元法和三区间法对模型进行了模态分析和随机振动分析,根据所... 针对超高压旋塞阀结构的随机振动问题,利用振动自相关函数和振动功率谱密度函数对其进行分析。建立了旋塞阀系统的三维模型,使用加速度传感器采集该系统的振动信号,并利用有限元法和三区间法对模型进行了模态分析和随机振动分析,根据所分析结果对结构提出优化方案,然后进行分析验证。分析结果表明:应力最大的位置位于阀体和约束件侧表面的接触位置,危险节点的最大响应频率接近该结构2阶频率,易发生共振;改进后结构的最大应力位置转移到了支撑架的斜架上,应力减小了7.3%,可有效避免振动对阀体的影响;最大应力随右侧约束件的厚度增大而减小,考虑到效果和成本,最终采用了厚度为30 mm的约束件。改进后的结构可有效避免共振。 展开更多
关键词 压裂设备 超高压旋塞阀 随机振动 三区间法 功率谱密度 模态分析 结构改进
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基于梳状扇形孔周期性结构的纵-扭复合模态超声振动系统 被引量:2
7
作者 林基艳 林书玉 《声学技术》 CSCD 北大核心 2020年第5期567-573,共7页
纵-扭超声振动系统可以提高加工效率与精度、增加表面强度,因而日益受到青睐,但是现有的纵-扭振动系统存在扭转分量较小,转化效率低等问题,基于此,论文对基于周期性结构的复合模态超声振动系统进行了研究,通过有限元仿真对复合模态周期... 纵-扭超声振动系统可以提高加工效率与精度、增加表面强度,因而日益受到青睐,但是现有的纵-扭振动系统存在扭转分量较小,转化效率低等问题,基于此,论文对基于周期性结构的复合模态超声振动系统进行了研究,通过有限元仿真对复合模态周期性结构换能器的振动模态、谐振频率等特性进行分析验证。研究结果表明,两维梳状扇形孔周期和斜槽结构,可以增大纵、扭振振幅,位移旋度和剪切应力以及法向应力等,从而提高纵-扭转化能力。 展开更多
关键词 纵-扭复合模态 周期性结构 斜槽 谐振频率 有限元仿真
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某客车结构强度与模态分析
8
作者 万海桥 《汽车实用技术》 2024年第16期117-120,162,共5页
客车结构是客车设计与制造过程中一个非常重要的环节,车架与车身作为客车的基础结构部件,负责承载所有系统的布置,是承载所有由自由地面不平度带来的各种冲击的主要载体。且由于客车结构复杂,开发费用投入较大,在设计阶段提出很高的要求... 客车结构是客车设计与制造过程中一个非常重要的环节,车架与车身作为客车的基础结构部件,负责承载所有系统的布置,是承载所有由自由地面不平度带来的各种冲击的主要载体。且由于客车结构复杂,开发费用投入较大,在设计阶段提出很高的要求,因此,对车架与车身的强度、模态分析是保证客车结构设计合理的重要步骤。文章讲述了一种有限元分析方法,详细地描述了有限元分析过程中的注意事项以及相关重要零部件的模拟,对整车结构强度以及模态的分析有一定的指导意义。 展开更多
关键词 客车车架 车身结构 结构强度 模态分析
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某商用空调冷凝器隔声罩结构优化与模态分析
9
作者 徐展飞 刘春元 +2 位作者 林明庆 刘东旭 卢彩苗 《应用技术学报》 2024年第2期223-228,共6页
以某餐饮店铺楼顶的空调室外机冷凝器在运行过程中会产生较高分贝的噪声,超出噪声标准值18.54 dB为例,设计出一种能够满足该冷凝器降噪值的复合隔声罩,并利用混响室法验证了设计出的隔声罩能够满足降噪需求。由于隔声罩外形结构是制约... 以某餐饮店铺楼顶的空调室外机冷凝器在运行过程中会产生较高分贝的噪声,超出噪声标准值18.54 dB为例,设计出一种能够满足该冷凝器降噪值的复合隔声罩,并利用混响室法验证了设计出的隔声罩能够满足降噪需求。由于隔声罩外形结构是制约成本的关键因素,于是根据优化设计理论,对隔声罩外形结构进行优化,求出最佳隔声罩尺寸参数为长2 000 mm,宽1 492 mm,高2 011 mm。同时,通过对隔声罩的结构进行模态分析得到隔声罩的前六阶振型图和固有频率,发现其前六阶固有频率均可以避开冷凝器的运行频率,从而避免了两者共振发生。 展开更多
关键词 空调冷凝器 隔声罩 结构优化 模态分析
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越野车发动机支架结构设计与模态分析
10
作者 陈桁烽 倪小坚 《汽车测试报告》 2024年第6期13-15,共3页
越野车行驶工况极其复杂,通常在弯曲、扭转、紧急加速和制动等工况下工作,因此对发动机的要求较高。发动机采用支架与车架相连的方式进行固定,其产生的振动会影响固定方式的稳定性。该文以某款越野车发动机支架为研究对象,利用三维设计... 越野车行驶工况极其复杂,通常在弯曲、扭转、紧急加速和制动等工况下工作,因此对发动机的要求较高。发动机采用支架与车架相连的方式进行固定,其产生的振动会影响固定方式的稳定性。该文以某款越野车发动机支架为研究对象,利用三维设计软件对发动机支架进行结构设计,并分析结构的合理性,同时利用Ansys有限元分析软件对所设计的结构进行静力学分析和模态分析,以保证车辆发动机运行的稳定性与安全性。 展开更多
关键词 越野车 发动机 结构设计 模态分析
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基于模态分析法的钢组合结构支座选取分析
11
作者 魏国庆 孟媛 王占魁 《工程建设》 2024年第4期31-36,共6页
为研究不同支座类型对结构振型和自振周期的影响,利用有限元分析软件SAP2000对西安某体育馆进行建模,研究刚性铰接支座与弹性支座两种支座类型下大悬臂桁架与网架组合结构的模态特性。结果表明:固定铰支座模型与弹性支座模型两者的自振... 为研究不同支座类型对结构振型和自振周期的影响,利用有限元分析软件SAP2000对西安某体育馆进行建模,研究刚性铰接支座与弹性支座两种支座类型下大悬臂桁架与网架组合结构的模态特性。结果表明:固定铰支座模型与弹性支座模型两者的自振频率相差较大,相较于弹性支座模型,固定铰支座模型第一阶自振频率由1.58741降低到1.1258,减小了41.0%,频率波动较大;弹性支座模型模态振型整体刚度分布均匀,属于整体振动,结构的第一振型以Z方向的竖向振动为主,振型-频率曲线更为平缓,更适用于大悬臂桁架与网架组合结构。 展开更多
关键词 大悬臂桁架与网架组合结构 模态特性 支座类型 有限元分析
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基于模态分析的结构损伤检测方法研究 被引量:77
12
作者 高芳清 金建明 高淑英 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第1期108-113,共6页
为探讨基于振动模态分析的结构无损检验技术,把“频率变化平方比”应用于钢桁架这样的复杂结构,从理论上验证了该参数的变化是结构损伤程度和位置的函数。通过数值模拟证明了利用该参数对判断钢桁架结构的微小损伤效果显著,使发展新... 为探讨基于振动模态分析的结构无损检验技术,把“频率变化平方比”应用于钢桁架这样的复杂结构,从理论上验证了该参数的变化是结构损伤程度和位置的函数。通过数值模拟证明了利用该参数对判断钢桁架结构的微小损伤效果显著,使发展新的、有效和简便的大型桁架结构的损伤检测方法成为可能。 展开更多
关键词 模态分析 无损检测 桁架 损伤 结构
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轿车车身模态分析及结构优化设计 被引量:54
13
作者 张平 雷雨成 +2 位作者 高翔 汤涤军 肖杰 《汽车技术》 北大核心 2006年第4期5-9,共5页
在保证车身结构力学特性的前提下,对白车身结构进行了简化,并以四边形板壳单元为主要离散单元,建立了某自主研发轿车白车身的模态分析有限元模型。通过对该有限元模型进行的自由模态分析,得到白车身的各阶模态频率和模态特性,为动态设... 在保证车身结构力学特性的前提下,对白车身结构进行了简化,并以四边形板壳单元为主要离散单元,建立了某自主研发轿车白车身的模态分析有限元模型。通过对该有限元模型进行的自由模态分析,得到白车身的各阶模态频率和模态特性,为动态设计提供了参考依据。针对分析得到的局部不合理结构进行了零件结构和布局的优化设计,使整车刚度更趋合理。 展开更多
关键词 车身 模态分析 有限元 结构优化
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机械结构实验模态分析及典型应用 被引量:16
14
作者 黄捷 季忠 +1 位作者 段虎明 秦树人 《中国测试》 CAS 2010年第2期4-8,共5页
为了验证QLV-MA2型一体化虚拟式模态分析仪在机械结构实验模态分析中的可靠性和适用性,根据模态分析的基本原理,采用QLV-MA2型一体化虚拟式模态分析仪对典型的机械结构(如简支梁与摩托车车架)进行了模态试验与分析。实验结果表明,模态... 为了验证QLV-MA2型一体化虚拟式模态分析仪在机械结构实验模态分析中的可靠性和适用性,根据模态分析的基本原理,采用QLV-MA2型一体化虚拟式模态分析仪对典型的机械结构(如简支梁与摩托车车架)进行了模态试验与分析。实验结果表明,模态分析方法通过QLV-MA2型一体化模态分析仪在机械结构中的应用是有效可行的。 展开更多
关键词 实验模态分析 机械结构 简支梁 摩托车车架
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考虑温度和风速影响的桥梁结构模态参数分析 被引量:19
15
作者 李顺龙 李惠 +1 位作者 欧进萍 李宏伟 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期100-106,共7页
主要研究温度和风速两个环境因素对桥梁结构模态频率和阻尼比的影响,并建立环境因素与模态参数之间关系的数学模型。由于风速和温度的相关性较强,提出通过非线性主成分分析将相关的温度、风速转化为两个不相关的温度和风速主成分,从而... 主要研究温度和风速两个环境因素对桥梁结构模态频率和阻尼比的影响,并建立环境因素与模态参数之间关系的数学模型。由于风速和温度的相关性较强,提出通过非线性主成分分析将相关的温度、风速转化为两个不相关的温度和风速主成分,从而将问题转化为研究温度和风速主成分对模态参数的影响;然后,采用非线性主成分分析对模态频率和阻尼比进行预处理,预处理后的数据隐含了模态频率和阻尼比与环境主成分之间的关系;其次,建立模态频率和阻尼比与环境主成分之间的神经网络模型;最后,对某一斜拉桥健康监测系统得到的模态频率、阻尼比和测试温度与风速进行分析。结果表明,环境因素对结构模态频率影响较大,神经网络模型可以较好地模拟环境主成分与模态参数之间的关系;对大部分模态的阻尼比,其与环境主成分的相关性不高。 展开更多
关键词 结构健康监测 环境困素 非线性主成分分析 模态参数 桥梁
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小区小麦育种收获机机架模态分析及结构优化 被引量:14
16
作者 李兴凯 韩正晟 +2 位作者 戴飞 魏丽娟 高爱民 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期144-149,共6页
【目的】减小小区小麦育种收获机工作过程中的振动对其作业可靠性、育种试验结果测定产生干扰.【方法】利用Solidworks软件对育种收获机机架进行参数化建模,结合有限元分析软件ANSYS Workbench提取出机架的前10阶固有频率和模态振型,在... 【目的】减小小区小麦育种收获机工作过程中的振动对其作业可靠性、育种试验结果测定产生干扰.【方法】利用Solidworks软件对育种收获机机架进行参数化建模,结合有限元分析软件ANSYS Workbench提取出机架的前10阶固有频率和模态振型,在对比分析外部激振频率与机架固有频率特点的基础上,找出引起机架共振的环节,并对机架进行结构优化以避免共振现象的发生.【结果】当机架横梁厚度由3.0mm减为2.6mm,竖梁厚度由3.0mm减为2.8mm,圆杆直径由25mm减为21mm,板件厚度(包括侧板和底板)由1.5mm减为1.1mm后,优化机架的固有频率均有效避开了收获机各外部激振频率范围.【结论】该研究可以为小区育种收获机机架结构的设计与优化提供参考. 展开更多
关键词 小区小麦育种收获机 模态分析 机架 外部激振 结构优化
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结构时变模态参数辨识的时频分析方法 被引量:19
17
作者 续秀忠 张志谊 +1 位作者 华宏星 陈兆能 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期122-126,共5页
应用线性和二次时频变换方法 ,即短时傅里叶变换和魏格纳 -维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识 .通过对刚度突变和刚度连续变化的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点 .仿真结果表明 ,时频变换辨识方法... 应用线性和二次时频变换方法 ,即短时傅里叶变换和魏格纳 -维尔分布 ,进行了时变结构模态参数的辨识 .通过对刚度突变和刚度连续变化的单自由度系统时变参数辨识的仿真 ,论述了两种时频辨识方法的特点 .仿真结果表明 ,时频变换辨识方法是辨识时变模态参数的有效工具 ,而且魏格纳 展开更多
关键词 时变结构 模态参数 时频分析方法 参数辨识 短时傅里叶变换 魏格纳—维尔分布 分析
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旋转对称结构制动盘模态相关性分析 被引量:10
18
作者 褚志刚 叶方标 张昌福 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期145-150,171,共7页
为了消除具有旋转对称特性的制动盘重根模态对模态相关性Cross MAC值计算带来的误差,进行了制动盘的试验模态分析和有限元模态分析,提取相应的模态参数,在此基础上采用巡回群和初等旋转变换重置模态振型矢量。重置后的试验模态与有限元... 为了消除具有旋转对称特性的制动盘重根模态对模态相关性Cross MAC值计算带来的误差,进行了制动盘的试验模态分析和有限元模态分析,提取相应的模态参数,在此基础上采用巡回群和初等旋转变换重置模态振型矢量。重置后的试验模态与有限元模态的前9阶Cross MAC值均接近1,准确的反映了二者之间的相关程度。表明巡回群和初等旋转变换二种方法对改善旋转对称结构的模态振型相关分析都是行之有效的。 展开更多
关键词 旋转对称结构 模态分析 模态振型 巡回群 初等旋转变换
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白车身骨架模态研究与结构优化设计 被引量:2
19
作者 马保林 熊辉 张略 《汽车科技》 2024年第2期47-51,共5页
为了提高某承载式车身骨架的模态,解决其在汽车行驶过程中与外界激励频率重合产生共振和异响,改善白车身骨架的NVH性能,对某轿车白车身进行研究并对关键零部件进行了结构优化设计,并进行有限元分析验证。根据有限元分析及实车验证,这些... 为了提高某承载式车身骨架的模态,解决其在汽车行驶过程中与外界激励频率重合产生共振和异响,改善白车身骨架的NVH性能,对某轿车白车身进行研究并对关键零部件进行了结构优化设计,并进行有限元分析验证。根据有限元分析及实车验证,这些结构优化方案对改善车身模态频率具有良好的效果,为其他车型提供设计参考。 展开更多
关键词 模态分析 结构优化 白车身 有限元分析
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运行模态分析技术在船舶结构振动中的应用 被引量:11
20
作者 姜大正 洪明 周力 《中国舰船研究》 2010年第3期22-26,33,共6页
运行模态分析是一种仅基于环境激励下结构的响应来提取模态参数的方法,通常假设环境激励为白噪声进行分析。实际上,船舶航行过程中所受激励十分复杂,除受海浪等随机激励外,还受到来自螺旋桨、主机等确定的单频激励。因此航行中的船舶所... 运行模态分析是一种仅基于环境激励下结构的响应来提取模态参数的方法,通常假设环境激励为白噪声进行分析。实际上,船舶航行过程中所受激励十分复杂,除受海浪等随机激励外,还受到来自螺旋桨、主机等确定的单频激励。因此航行中的船舶所受激励应假设为白噪声和确定频率的激励同时存在。讨论运行模态分析方法在船舶结构中应用的可行性;在白噪声激励假设下,提出使用自互谱密度法来进行结构模态参数识别,并用简支梁实验对上述方法进行验证。最后将该方法运用于对某船航行中桅杆的振动响应数据进行分析和讨论。 展开更多
关键词 运行模态分析 结构振动 参数辨识 结构
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