基于实测应变的时域模态参与因子识别研究 被引量：4

1

作者 胡伟钢 刘志明 +1 位作者 王曦 林浩博 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期45-51,共7页

提出一种基于优化结构表面应变测点实现结构振动模态参与因子的时域识别方法,该方法针对激励频率接近或高于结构基频的复杂结构振动响应测试问题,通过有限元模态分析,选择合适的应变测点数,利用D优化设计理论在适宜测试候选区内优化最... 提出一种基于优化结构表面应变测点实现结构振动模态参与因子的时域识别方法,该方法针对激励频率接近或高于结构基频的复杂结构振动响应测试问题,通过有限元模态分析,选择合适的应变测点数,利用D优化设计理论在适宜测试候选区内优化最佳测点位置和方向,结合优化测点组的模态应变矩阵,运用最小二乘法估计结构振动模态参与因子,由模态叠加基本原理,得到结构整体应变响应。通过悬臂梁试件激振扫频试验验证了本方法的可行性。对高速列车某型齿轮箱箱体加15%幅值误差的仿真动态应变进行模态参与因子估计,模态参与量总和为98.9%的三阶模态参与因子估计的RMS误差最大为3.66%,箱体的模态参与因子识别效果较好。 展开更多

关键词 模态参与因子 D优化设计 时域识别法 齿轮箱箱体

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于流固耦合和模态参与因子的低噪声油底壳优化设计研究 被引量：2

2

作者 张俊红 王健 +3 位作者 孙少军 毕凤荣 李忠鹏 朱传峰 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期105-110,共6页

进行了流固耦合油底壳模型的振声预测,结果与试验吻合较好。结合模态参与因子和声功率级曲线确定了优化目标,采用多目标形貌优化对油底壳进行低噪声结构优化设计,通过合理增添加强筋,优化后总辐射声功率级降低了2.1dB。对塑化后的PA66... 进行了流固耦合油底壳模型的振声预测,结果与试验吻合较好。结合模态参与因子和声功率级曲线确定了优化目标,采用多目标形貌优化对油底壳进行低噪声结构优化设计,通过合理增添加强筋,优化后总辐射声功率级降低了2.1dB。对塑化后的PA66工程塑料油底壳进行了噪声预测,与原金属油底壳相比,塑料油底壳减重30%,噪声降低了3.4dB,综合性能优异。研究结果表明:对油底壳进行结构优化和塑化均取得明显降噪效果,为低噪声油底壳设计提供了新思路。 展开更多

关键词 内燃机 油底壳 流固耦合 模态参与因子 多目标形貌优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模态参与因子的白车身动刚度优化

3

作者 江想莲 耿福荣 戴太亮 《汽车与驾驶维修》 2018年第5期170-172,174,共4页

为使整车的NVH性能得到控制和优化,本文以后减振器接附点的动刚度优化为例,在动刚度分析理论基础上结合模态参与因子分析法,根据贡献度较大的模态振型对接附点的动刚度进行设计优化。车身动刚度仿真分析结果表明,所优化的后减振器接附... 为使整车的NVH性能得到控制和优化,本文以后减振器接附点的动刚度优化为例,在动刚度分析理论基础上结合模态参与因子分析法,根据贡献度较大的模态振型对接附点的动刚度进行设计优化。车身动刚度仿真分析结果表明,所优化的后减振器接附点的动刚度达到了目标要求。 展开更多

关键词 接附点动刚度 模态参与因子

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模态声学贡献量的减速箱降噪技术研究 被引量：10

4

作者 王晋鹏 常山 +2 位作者 刘更 吴立言 常乐浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第17期50-57,共8页

以单级人字齿轮减速器箱体为研究对象,采用FEM/BEM方法计算了箱体的辐射噪声,分析了箱体振型对辐射噪声的影响。通过计算各阶模态的模态参与因子以及模态声学贡献量,确定了对箱体输入侧、输出侧场点上的辐射噪声贡献最大的模态阶数。依... 以单级人字齿轮减速器箱体为研究对象,采用FEM/BEM方法计算了箱体的辐射噪声,分析了箱体振型对辐射噪声的影响。通过计算各阶模态的模态参与因子以及模态声学贡献量,确定了对箱体输入侧、输出侧场点上的辐射噪声贡献最大的模态阶数。依据模态声学贡献量分析结果,提出了肋板和阻振质量的合理布局方式。分析结果表明,箱体各面板的弯曲振型对辐射噪声的影响最明显;当声学贡献最大的模态确定后,在对应振型中各面板弯曲振型最明显的位置添加肋板或阻振质量,可明显降低面板同侧场点上的辐射噪声。 展开更多

关键词 齿轮箱 振型 模态参与因子 模态声学贡献量 噪声

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模态贡献量的转向架接地轴端异常振动分析 被引量：6

5

作者 刘涛 马梦林 谢丹 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第2期10-15,共6页

以某型列车转向架为例,基于模态相关性原理,采用有限元计算和试验相结合的方法,建立了接地轴端的有限元模型,分析转向架接地轴端异常振动问题。通过对轴端关键部件进行模态分析和模态贡献量分析,得到了引起接地轴端异常振动的主要模态... 以某型列车转向架为例,基于模态相关性原理,采用有限元计算和试验相结合的方法,建立了接地轴端的有限元模型,分析转向架接地轴端异常振动问题。通过对轴端关键部件进行模态分析和模态贡献量分析,得到了引起接地轴端异常振动的主要模态。分析结果表明,轴箱转臂在垂向的弯曲振型对振动的影响最为明显。提出了相应的振动控制措施,可为今后解决车辆局部振动问题提供参考。 展开更多

关键词 轨道交通车辆 转向架 接地轴端 模态参与因子

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于模态应变能的结构模态截断分析 被引量：1

6

作者 吕雷 张开银 +1 位作者 姜惠 杜密 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2018年第6期1044-1048,共5页

在大型结构动力响应分析时,应从结构分析目标、计算精度和分析效率等方面综合权衡,合理截取结构参与模态.首先对梁结构理论分析,将结构自身特性、激励特性与结构动力响应联系在一起,探究结构在特定激励环境下的位移响应、应力响应和模... 在大型结构动力响应分析时,应从结构分析目标、计算精度和分析效率等方面综合权衡,合理截取结构参与模态.首先对梁结构理论分析,将结构自身特性、激励特性与结构动力响应联系在一起,探究结构在特定激励环境下的位移响应、应力响应和模态应变能.通过分离结构各阶模态应变能,构建模态应变能比值函数r,当结构第N阶固有频率大于激励频率,且前N-1阶模态应变能总和与前N阶模态的应变能总和之比接近于1时,截取前N阶模态进行结构动力响应分析将具有较好的精度,从而提出了基于模态应变能的结构模态截断技术.基于该模态截断方法,采用结构有限元方法分析一钢结构平台在不同频率的环境激励下的结构应变能,说明该模态截断方法的有效性. 展开更多

关键词 动力特性 模态截断 模态应变能 模态参与因子

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于特征系统实现算法的输电塔气动阻尼风洞试验研究 被引量：6

7

作者 段成荫 邓洪洲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期131-136,147,共7页

为研究输电塔结构环境激励下的气动性能,采用特征系统实现算法(ERA)对风洞试验结果进行模态参数识别,提出表征各阶模态脉冲响应振幅的模态参与因子(MPF)作为识别系统模态的参数,利用各阶模态参与因子和相应的特征值推导了模态能量贡献(M... 为研究输电塔结构环境激励下的气动性能,采用特征系统实现算法(ERA)对风洞试验结果进行模态参数识别,提出表征各阶模态脉冲响应振幅的模态参与因子(MPF)作为识别系统模态的参数,利用各阶模态参与因子和相应的特征值推导了模态能量贡献(MEC)的估算公式,利用模态参与因子和模态能量贡献自动提取系统模态以减小识别中的主观影响。比较了试验结果与准定常理论的异同,讨论了气动阻尼与平均风速和风向的关系。结果表明输电塔结构气动阻尼多为正阻尼,顺风向随风速的增大而增大,横风向基本保持定值且未出现负阻尼,气动阻尼与平均风速分量之间存在非线性关系,因而在准定常理论基础上通过引入高阶项对试验结果进行了拟合。 展开更多

关键词 输电塔 气动阻尼 风洞试验 特征系统实现算法 模态参与因子 模态能量贡献

在线阅读 下载PDF 职称材料

偶极子源与力激励作用下截顶锥形壳振动与声辐射研究 被引量：3

8

作者 高菊 陈美霞 《中国舰船研究》 2011年第1期46-51,55,共7页

螺旋桨噪声是舰船辐射噪声的主要组成部分,采用有限长截顶锥形壳模拟潜艇艉部,根据螺旋桨噪声产生机理,对比分析了集中力激励与偶极子源激励下锥形壳产生的辐射噪声,并讨论了激励作用位置对壳体振动与辐射噪声的影响。结论显示力激励作... 螺旋桨噪声是舰船辐射噪声的主要组成部分,采用有限长截顶锥形壳模拟潜艇艉部,根据螺旋桨噪声产生机理,对比分析了集中力激励与偶极子源激励下锥形壳产生的辐射噪声,并讨论了激励作用位置对壳体振动与辐射噪声的影响。结论显示力激励作用引起的壳体的振动与声辐射要大于偶极子源作用下的情况;当激励施加在锥形壳体截面的中心位置时,壳体在低频时的振动与声辐射要小于激励施加在截面非对称位置处的情况。 展开更多

关键词 截顶锥形壳 偶极子声源 力激励 模态参与因子 潜艇

在线阅读 下载PDF 职称材料

蠕墨铸铁发动机缸体噪声辐射测试分析 被引量：2

9

作者 胡溧 何一鸣 +1 位作者 杨啟梁 王佳 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第2期131-136,共6页

为准确分析蠕墨铸铁发动机缸体噪声辐射特性,基于LMS Test.Lab软件,使用力锤冲击激励法分别对灰铸铁和蠕墨铸铁铸成的发动机缸体进行振动噪声测试,基于理论推导出的力能量和声能量计算公式,使用激励力加权系数法进行加权分析。分析结果... 为准确分析蠕墨铸铁发动机缸体噪声辐射特性,基于LMS Test.Lab软件,使用力锤冲击激励法分别对灰铸铁和蠕墨铸铁铸成的发动机缸体进行振动噪声测试,基于理论推导出的力能量和声能量计算公式,使用激励力加权系数法进行加权分析。分析结果表明,被测的蠕墨铸铁发动机缸体力-声能量转换效率比灰铸铁发动机缸体力-声能量转换效率低35.43%,降噪性能优于灰铸铁发动机缸体。此研究表明力-声能量转换效率分析方法可以很好地分析不同材料发动机缸体的噪声辐射性能,为改善发动机缸体的噪声辐射性能提供理论基础。 展开更多

关键词 发动机缸体 蠕墨铸铁 声能量 力-声能量转换效率 模态参与因子

在线阅读 下载PDF 职称材料

船艉结构三维有限元动力分析 被引量：2

10

作者 黄海燕 王德禹 傅慧萍 《船海工程》 2009年第4期28-31,34,共5页

以艉部结构为例,阐述对船体结构进行三维有限元动力分析的基本过程和关键技术。建立艉部结构三维有限元模型,使用Fluent软件计算螺旋桨脉动压力,采用Helmholtz方法计算附连水质量;为了消除局部模态的干扰,使用模态参与因子提取结构的整... 以艉部结构为例,阐述对船体结构进行三维有限元动力分析的基本过程和关键技术。建立艉部结构三维有限元模型,使用Fluent软件计算螺旋桨脉动压力,采用Helmholtz方法计算附连水质量;为了消除局部模态的干扰,使用模态参与因子提取结构的整体模态;计算结构的固有频率、模态、速度和加速度等动力学参数。实例分析表明所采用的分析方法能够准确预报结构的振动特性。 展开更多

关键词 振动 脉动压力 附连水质量 模态参与因子 动力响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

汽车变速箱振动特性研究和优化 被引量：3

11

作者 靳利红 董洪全 张福生 《新型工业化》 2020年第2期110-114,共5页

本文通过Romax建立变速器传动系统动力学模型,对其进行仿真分析得出轴承动态力;对有限元壳体模型进行模态分析,得知箱体的模态频率与振型;以仿真的轴承动态力作为边界条件,对变速箱壳体进行振动响应分析;通过对模态参与因子的分析,确定... 本文通过Romax建立变速器传动系统动力学模型,对其进行仿真分析得出轴承动态力;对有限元壳体模型进行模态分析,得知箱体的模态频率与振型;以仿真的轴承动态力作为边界条件,对变速箱壳体进行振动响应分析;通过对模态参与因子的分析,确定某一阶模态的贡献值,并且在贡献较大的模态进行加筋处理,分析结果表明:变速箱壳体在优化后,壳体的振动有所下降。 展开更多

关键词 变速箱 轴承动态力 模态参与因子 振动特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

重型卡车驾驶室怠速噪声分析及控制 被引量：4

12

作者 王欢 庄超 苏俊收 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2021年第1期118-121,共4页

为降低某型重型卡车怠速噪声,建立驾驶室声-振耦合有限元模型,测试驾驶室四个悬置点被动侧加速度数据,以此作为仿真激励载荷计算驾驶室司机耳旁声压,仿真与试验结果具有较高的一致性。针对怠速工况32 Hz、64 Hz和96 Hz峰值频率,计算各... 为降低某型重型卡车怠速噪声,建立驾驶室声-振耦合有限元模型,测试驾驶室四个悬置点被动侧加速度数据,以此作为仿真激励载荷计算驾驶室司机耳旁声压,仿真与试验结果具有较高的一致性。针对怠速工况32 Hz、64 Hz和96 Hz峰值频率,计算各频率的模态参与因子,对模态参与因子较高的模态阶次进行叠加,获取各峰值频率对应的模态应变能分布,作为怠速噪声的控制区域。对32 Hz峰值频率,采用局部结构加强的方式进行降噪处理,单频噪声衰减量5.2 dB;对64 Hz和96 Hz的峰值频率,采用在模态应变能集中区域布置阻尼材料的方式进行降噪处理,单频噪声衰减量分别为2.2 dB和3.5 dB。通过试验测试,怠速工况驾驶员耳旁声压级降低3.2 dB,表明降噪效果良好。 展开更多

关键词 声学 怠速噪声 模态参与因子 模态应变能 阻尼布置

在线阅读 下载PDF 职称材料