模态有效质量在数控管螺纹车床动态特性仿真中的应用 被引量：2

1

作者 徐广晨 孙兴伟 《工具技术》 北大核心 2017年第12期51-54,共4页

由于复杂结构系统的模态分析中常存在局部模态无法辨识和整体模态振型无法提取的实际问题,因此推导出了一种基于动能的模态有效参数公式,并将模态有效参数引入到数控管螺纹修复车床的床身力学特性仿真中。仿真结果证明该方法可有效识别... 由于复杂结构系统的模态分析中常存在局部模态无法辨识和整体模态振型无法提取的实际问题,因此推导出了一种基于动能的模态有效参数公式,并将模态有效参数引入到数控管螺纹修复车床的床身力学特性仿真中。仿真结果证明该方法可有效识别出三个方向的局部模态,判断求解模态数目是否满足求解精度要求。为提高床身固有频率,分析床身的开孔对其动态性能影响,在此基础上提出了三种优化方案,并验证了优化方案的可行性,实现了不借助试验模态分析就能够对结构提出针对性的优化意见。 展开更多

关键词 数控管螺纹车床 模态有效质量 动能 模态分析

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基于有效模态质量的有限元建模 被引量：6

2

作者 石进峰 吴清文 +2 位作者 郭万存 杨献伟 黄勇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期995-998,共4页

介绍一种简单的基于有效模态质量与结构质量的比值∑meff/m来判断有限元模型精确度的方法,给出了基于多自由度系统的理论证明。在通过试验验证了某空间相机及其支架各自有限元模型正确性的前提下,针对二者之间的特殊连接结构采用三种建... 介绍一种简单的基于有效模态质量与结构质量的比值∑meff/m来判断有限元模型精确度的方法,给出了基于多自由度系统的理论证明。在通过试验验证了某空间相机及其支架各自有限元模型正确性的前提下,针对二者之间的特殊连接结构采用三种建模方式,分别计算整体结构的有效模态质量和模态频率,其中∑meff/m比值最大的模型所对应的模态频率计算值与试验值最接近,误差在5%之内。有效模态质量是判断有限元模型好坏的重要参数,该方法对一般结构的有限元建模工作有一定的借鉴作用。 展开更多

关键词 有效模态质量 结构质量 有限元分析 空间相机 模态频率

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基于模态频率和有效模态质量的有限元模型修正 被引量：14

3

作者 张保强 陈国平 郭勤涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期69-73,81,共6页

提出一种同时使用模态频率和有效模态质量作为目标量的残差进行结构动力学有限元模型修正的新方法。有效模态质量不但可以为结构动力学分析提供一种判断振动模态重要程度的方法,而且能够为有限元模型修正提供更多的信息量。介绍了基于... 提出一种同时使用模态频率和有效模态质量作为目标量的残差进行结构动力学有限元模型修正的新方法。有效模态质量不但可以为结构动力学分析提供一种判断振动模态重要程度的方法,而且能够为有限元模型修正提供更多的信息量。介绍了基于灵敏度分析的模型修正实现过程以及有效模态质量的概念,推导了有效模态质量对设计参数的灵敏度,在此基础上采用仿真算例验证了所提出方法的正确性和有效性。仿真结果显示所有修正参数都回到了设定的目标值,即使当模态频率和有效模态质量等特征量都存在5%的高斯白噪声时,修正后在修正频段内特征量的均方误差都小于0.4%。研究表明,基于模态频率和有效模态质量的结构动力学有限元模型修正是有效可行的。 展开更多

关键词 结构动力学 模型修正 有效模态质量 模态频率 灵敏度分析

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基于有效模态质量的子结构主模态选择方法 被引量：3

4

作者 邓兆祥 李兴泉 +2 位作者 章竟成 李英强 阳小光 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期543-547,564,共6页

根据建筑物抗震设计中有效模态质量计算的基本原理,推导了固定界面模态综合中子结构各阶主模态的模态参与因子和有效模态质量,以及总的有效模态质量的计算方法。根据各阶有效模态质量与总的有效模态质量之比,对某样车模型的子结构主模... 根据建筑物抗震设计中有效模态质量计算的基本原理,推导了固定界面模态综合中子结构各阶主模态的模态参与因子和有效模态质量,以及总的有效模态质量的计算方法。根据各阶有效模态质量与总的有效模态质量之比,对某样车模型的子结构主模态进行截断。结果表明:在一定频率范围内,采用子结构主模态截断法,仅保留少数低阶主模态,即可使样车低频振动特性计算结果具有较高的精度。 展开更多

关键词 振动 频率 模态综合 子结构 有效模态质量

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使用有效模态质量和遗传算法的有限元模型修正 被引量：5

5

作者 张保强 陈国平 郭勤涛 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期577-580,687-688,共4页

提出将模态频率和有效模态质量构造的残差作为遗传算法的目标函数进行结构动力学有限元模型修正的方法。有效模态质量不但可以为结构动力学响应分析提供一种判断模态贡献程度的方法,而且能够为有限元模型修正提供更多的信息量。介绍了... 提出将模态频率和有效模态质量构造的残差作为遗传算法的目标函数进行结构动力学有限元模型修正的方法。有效模态质量不但可以为结构动力学响应分析提供一种判断模态贡献程度的方法,而且能够为有限元模型修正提供更多的信息量。介绍了有效模态质量的概念和基于遗传算法的结构动力学模型修正理论,在此基础上采用仿真算例验证了所提出方法的正确性和有效性。仿真结果显示,模型修正后参数最大误差为-0.062%,不管是在修正频段内还是修正频段外,频率和有效模态质量的均方误差都小于0.025%。研究表明,使用有效模态质量和遗传算法的结构动力学有限元模型修正是有效可行的。 展开更多

关键词 结构动力学 模型修正 模态频率 有效模态质量 遗传算法

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模态综合的子结构主模态截断方法 被引量：11

6

作者 李兴泉 邓兆祥 +2 位作者 李传兵 章竟成 李英强 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期173-178,共6页

为了减少固定界面模态综合方法中保留的子结构主模态数，分别采用频率截断和有效模态质量截断两种方法进行截断，分析两种方法的适用性，最终得到适合结构低频动态特性计算的主模态截断方法．计算结果表明：频率截断法保留的主模态不到... 为了减少固定界面模态综合方法中保留的子结构主模态数，分别采用频率截断和有效模态质量截断两种方法进行截断，分析两种方法的适用性，最终得到适合结构低频动态特性计算的主模态截断方法．计算结果表明：频率截断法保留的主模态不到有效质模态量截断法的1／2，采用2～3倍的最高关心频率进行主模态截断，能保证结构低频动态特性计算具有较高的精度，所保留的主模态，更能反应子结构在关心频率范围内系统振动的变形模式；有效模态质量法不能判断各子结构间主模态对系统动态特性作用的相对大小，这使小尺寸高刚度的子结构保留多余的模态，其计算效率较低． 展开更多

关键词 模态综合 子结构 振动 频率 有效模态质量

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基于动态质量分析的飞行器结构振动试验载荷与环境条件分析 被引量：3

7

作者 毛玉明 林剑锋 +1 位作者 刘靖华 舒忠平 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第16期1-5,共5页

提出了一种飞行器地面振动试验状态的界面载荷和条件分析方法,该方法基于结构动态质量计算,既能根据给定的振动试验条件计算飞行器界面载荷,又能够根据飞行试验状态的结构设计载荷修正地面振动试验条件,使得主结构不会因过试验而造成结... 提出了一种飞行器地面振动试验状态的界面载荷和条件分析方法,该方法基于结构动态质量计算,既能根据给定的振动试验条件计算飞行器界面载荷,又能够根据飞行试验状态的结构设计载荷修正地面振动试验条件,使得主结构不会因过试验而造成结构破坏。另外,该方法可以由目前的单自由度结构振动分析,推广到多自由度复合振动载荷环境分析。数值仿真表明,该方法可以有效地应用于地面试验状态载荷环境分析和控制,便于应用于实际工程。 展开更多

关键词 地面振动试验 耦合载荷分析 动态质量分析 模态有效质量

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基于复阻尼假定的不同材料阻尼特性混合结构抗震分析反应谱CCQC法 被引量：18

8

作者 刘庆林 傅学怡 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期61-71,共11页

寻求合理高效的方法求得构件材料阻尼特性不同结构的地震作用及其效应是工程抗震界最为关注的问题之一。近年来提出的反应谱CCQC法(Complex Complete Quadratic Combination)使问题得到了基本令人满意的解决,该法是基于黏性阻尼假定得到... 寻求合理高效的方法求得构件材料阻尼特性不同结构的地震作用及其效应是工程抗震界最为关注的问题之一。近年来提出的反应谱CCQC法(Complex Complete Quadratic Combination)使问题得到了基本令人满意的解决,该法是基于黏性阻尼假定得到的,但黏性阻尼假定存在能量耗散与激振频率有关的缺陷,导致结构高频模态地震作用效应偏小。复阻尼假定避免了黏性阻尼假定的不足,但通常求得的地震作用效应为复数,不便于工程上应用。采用虚拟激励法推导出新的适合复阻尼假定和平稳随机地震动反应谱CCQC法原始表达式(Original Complex Complete Quadratic Combination,OCCQC)和传统简化表达式(Traditional Complex Complete Quadratic Combination,TCCQC),两个表达式计算结果均为实数,易于工程上应用。与平稳随机振动分析结果相比,OCCQC计算结果较接近,TCCQC计算结果偏小,说明OCCQC比TCCQC更为合理。此外,还借助模态有效质量系数提出模态截断控制方法。 展开更多

关键词 复阻尼 反应谱CCQC法 黏性阻尼 随机振动分析 模态有效质量系数

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力限振动试验条件设计方法 被引量：3

9

作者 莫昌瑜 袁宏杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期439-445,共7页

给出了一种基于复杂二自由度模型的力限振动试验条件设计方法.该方法应用动态子结构法计算试验件结构和支持结构的模态有效质量和剩余质量,根据模态有效质量在频域上的分布情况确定不同频带内振动系统的复杂二自由度模型参数,结合支持... 给出了一种基于复杂二自由度模型的力限振动试验条件设计方法.该方法应用动态子结构法计算试验件结构和支持结构的模态有效质量和剩余质量,根据模态有效质量在频域上的分布情况确定不同频带内振动系统的复杂二自由度模型参数,结合支持结构激励条件给出试验件与支持结构接触面的力谱和加速度谱,在此基础上进行包络,得到力限振动试验剖面.仿真结果表明,由该方法给出的力限振动试验条件,与传统加速度试验条件相比,能更加真实地反应试验件的振动环境. 展开更多

关键词 复杂二自由度 力限 模态有效质量

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某水电站地面明钢管自振特性与减振研究 被引量：1

10

作者 喻鹏 石长征 +2 位作者 伍鹤皋 张宝瑞 王景涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第13期43-48,共6页

结合某水电站地面明钢管实际工程,采用有限单元法研究了管内脉动压力作用下明钢管斜直段后段采用垫层管形式对钢管振动的影响。结果表明:采用垫层管形式可分散明钢管低频段的各阶自振频率,并使铅直向与上下游方向上具有较高有效模态质... 结合某水电站地面明钢管实际工程,采用有限单元法研究了管内脉动压力作用下明钢管斜直段后段采用垫层管形式对钢管振动的影响。结果表明:采用垫层管形式可分散明钢管低频段的各阶自振频率,并使铅直向与上下游方向上具有较高有效模态质量的自振频率得到提高。垫层管形式对低频脉动下明钢管斜直段具有明显的减振效果,但不利于高频脉动下的钢管抗振;在低频脉动压力作用下通过减小垫层管垫层包角到一定值可以进一步提高减振效果。 展开更多

关键词 明钢管 垫层管 自振频率 有效模态质量 脉动压力 减振

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悬臂梁式动力吸振器多频减振研究 被引量：7

11

作者 周荣亚 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第4期197-200,共4页

将悬臂梁作为动力吸振器附加在振动主结构上来达到振动抑制的目的,数值计算分析表明悬臂梁式动力吸振器具有多频减振特性。按照模态理论建立基于悬臂梁的具有集中参数的等效复式动力吸振器模型,悬臂梁的每一阶模态作为一个自由度的弹簧... 将悬臂梁作为动力吸振器附加在振动主结构上来达到振动抑制的目的,数值计算分析表明悬臂梁式动力吸振器具有多频减振特性。按照模态理论建立基于悬臂梁的具有集中参数的等效复式动力吸振器模型,悬臂梁的每一阶模态作为一个自由度的弹簧质量系统,把悬臂梁每阶模态的有效模态质量和等效模态刚度作为每一自由度弹簧质量系统的集中质量和刚度。用悬臂梁式动力吸振器的附加动刚度验证等效复式动力吸振器模型的正确性。将悬臂梁式动力吸振器附加在主梁末端,调谐悬臂梁式动力吸振器的前4阶模态达到对主悬臂梁的多频减振效果,证实了悬臂梁式动力吸振器多频减振特性。 展开更多

关键词 振动与波 悬臂梁 复式动力吸振器 有效模态质量 多频减振

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