基于模态分析法的车身NVH结构灵敏度分析 被引量：20

1

作者 杨搏 朱平 +1 位作者 余海东 韩旭 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期361-364,共4页

以某SUV车为例,建立了车身及乘客室声腔的有限元模型。采用模态分析法,根据轿车车身结构和乘客室的声固耦合效应,通过模态分析得到车身结构和室内声腔的各阶耦合振动模式,通过声压响应分析得到车内噪声级别,通过结构灵敏度分析识别出车... 以某SUV车为例,建立了车身及乘客室声腔的有限元模型。采用模态分析法,根据轿车车身结构和乘客室的声固耦合效应,通过模态分析得到车身结构和室内声腔的各阶耦合振动模式,通过声压响应分析得到车内噪声级别,通过结构灵敏度分析识别出车内噪声的主要来源。针对噪声源提出的改进措施有效降低了车内噪声。 展开更多

关键词 轿车车身 模态分析法 耦合分析 结构灵敏度分析

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基于结构灵敏度分析与稀疏约束优化的结构损伤识别方法 被引量：10

2

作者 周述美 鲍跃全 李惠 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期135-140,共6页

在反问题求解中引入稀疏约束条件是当前应用数学领域的研究热点,结构损伤识别是典型的结构动力学反问题,且结构的损伤具有空间稀疏性,也即结构损伤发生时,只有部分单元或子结构出现损伤,基于结构灵敏度分析与稀疏约束优化,提出了一种结... 在反问题求解中引入稀疏约束条件是当前应用数学领域的研究热点,结构损伤识别是典型的结构动力学反问题,且结构的损伤具有空间稀疏性,也即结构损伤发生时,只有部分单元或子结构出现损伤,基于结构灵敏度分析与稀疏约束优化,提出了一种结构损伤识别方法。通过结构灵敏度分析,建立结构损伤刚度参数的变化量与模态参数变化量之间的线性方程组,由于实测自由度有限,引入结构损伤稀疏性的条件,采用最小化l_1范数优化求解。通过桁架模型的数值模拟,在考虑测量噪声的基础上,对多损伤工况进行了识别,与不考虑稀疏约束的损伤识别结果进行了对比,并对测点布置与数量对识别结果的影响进行了研究。仿真分析结果表明该方法可以在较少的测点下,有效地识别结构损伤的位置与程度,并且考虑稀疏约束可以明显增加损伤识别结果的准确性。 展开更多

关键词 结构健康监测 结构损伤识别 压缩感知 结构灵敏度 稀疏约束优化

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非亏损对称系统的子结构灵敏度综合方法 被引量：4

3

作者 张美艳 王丽炜 陈力奋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期65-69,共5页

本文提出了一种利用子结构灵敏度综合对非亏损对称系统进行特征对灵敏度分析的方法。本文利用固定界面模态综合和子结构约束模态以及约束主模态的二阶灵敏度 ,实现了非亏损对称系统的重特征值灵敏度分析。算例表明了本文的方法是行之有... 本文提出了一种利用子结构灵敏度综合对非亏损对称系统进行特征对灵敏度分析的方法。本文利用固定界面模态综合和子结构约束模态以及约束主模态的二阶灵敏度 ,实现了非亏损对称系统的重特征值灵敏度分析。算例表明了本文的方法是行之有效的。 展开更多

关键词 非亏损对称系统 子结构灵敏度综合 固定界面模态综合 灵敏度分析 有限元法 动力学 自由度

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子结构灵敏度综合在结构动力重分析中的应用 被引量：2

4

作者 张美艳 韩平畴 唐国安 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期27-29,42,共4页

提出了一种利用子结构灵敏度综合进行基于灵敏度分析的结构动力重分析的新方法。通过固定界面子结构模态综合技术,有效减少了自由度数目,达到了减少计算量的目的。同时,还给出了利用子结构灵敏度综合求解结构n阶特征灵敏度的一般表达式... 提出了一种利用子结构灵敏度综合进行基于灵敏度分析的结构动力重分析的新方法。通过固定界面子结构模态综合技术,有效减少了自由度数目,达到了减少计算量的目的。同时,还给出了利用子结构灵敏度综合求解结构n阶特征灵敏度的一般表达式。所提出的结构动力重分析方法操作简单,易于实现,适用于大型复杂结构的结构动力重分析。 展开更多

关键词 固定界面模态综合 子结构灵敏度综合 结构动力重分析 Ritz基 RAYLEIGH商

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固定Ritz基子结构灵敏度综合方法

5

作者 张美艳 韩平畴 唐国安 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1279-1281,1326,共4页

针对在动力系统的设计、分析和识别过程中,由于工程实际需要或设计精度要求,经常需要用到结构的高阶特征灵敏度的问题,提出了一种利用固定Ritz基子结构灵敏度综合求解结构n阶特征灵敏度的新方法.通过部件模态综合技术,有效减少了结构的... 针对在动力系统的设计、分析和识别过程中,由于工程实际需要或设计精度要求,经常需要用到结构的高阶特征灵敏度的问题,提出了一种利用固定Ritz基子结构灵敏度综合求解结构n阶特征灵敏度的新方法.通过部件模态综合技术,有效减少了结构的自由度数目,达到了减少灵敏度分析计算量的目的.同时,用该方法进行灵敏度分析时,Ritz基是固定的,即不随设计参数变化.因此,Ritz基对设计参数的各阶导数均为零,使子结构灵敏度方法操作更加简单,更易于实现,亦减少了计算量. 展开更多

关键词 子结构灵敏度综合 Ritz基 特征灵敏度

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AutoSEA2的声学-结构灵敏度分析软件开发与应用研究 被引量：1

6

作者 陈萍 王敏庆 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2009年第3期63-65,72,共4页

声学-结构灵敏度用于预测结构辐射声压随结构参数的变化,这对低噪声结构设计具有重要指导意义。在统计能量分析的声学-结构灵敏度分析方法和AutoSEA2软件等的基础上,利用C#语言在.NET环境中实现了声学结构灵敏度分析软件的设计与开发。... 声学-结构灵敏度用于预测结构辐射声压随结构参数的变化,这对低噪声结构设计具有重要指导意义。在统计能量分析的声学-结构灵敏度分析方法和AutoSEA2软件等的基础上,利用C#语言在.NET环境中实现了声学结构灵敏度分析软件的设计与开发。该软件为用户提供了简单的操作界面,可用于结构动力响应与结构参数的灵敏度分析和辐射声功率与结构参数的灵敏度分析等,分析结果可为结构的声学优化设计提供依据。 展开更多

关键词 声学 声学-结构灵敏度 统计能量分析理论 软件开发 AutoSEA2

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高速列车车体型材的结构灵敏度分析研究 被引量：3

7

作者 帅仁忠 赵艳菊 +1 位作者 孙召进 郭建强 《铁道机车车辆》 2015年第B05期88-90,共3页

重点介绍了结构灵敏度分析的相关理论以及研究板厚对灵敏度的影响,文中以地板型材为例,将灵敏度分析引入到列车结构优化中,利用有限元法分析其振动响应及结构灵敏度,为结构优化提供依据。

关键词 有限元 结构灵敏度 模态 响应

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结构动态特征灵敏度方法及在倍捻锭子上的应用

8

作者 何重辉 陈瑞琪 《中国纺织大学学报》 CSCD 1999年第1期45-49,共5页

首先根据结构动力修改的实际需要,在一般灵敏度基础上,提出了相对灵敏度概念.其次结合实例对传统的具有N自由度的特征灵敏度公式就其实用性和理论完备性进行了分析.最后对连续体如何进行灵敏度分析,提出了一种方法,并以倍捻锭子为例进... 首先根据结构动力修改的实际需要,在一般灵敏度基础上,提出了相对灵敏度概念.其次结合实例对传统的具有N自由度的特征灵敏度公式就其实用性和理论完备性进行了分析.最后对连续体如何进行灵敏度分析,提出了一种方法,并以倍捻锭子为例进行了计算. 展开更多

关键词 动态特性 灵敏度 倍捻锭子 结构灵敏度 锭子

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基于可靠度和灵敏度的结构局部地震易损性分析 被引量：29

9

作者 吕大刚 王光远 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期157-162,共6页

结构的地震易损性分析是结构地震风险分析的核心内容,传统的方法主要是分析结构的整体地震易损性。提出了结构局部地震易损性的概念,通过构造结构局部性能指标与其参数之间的一个新的功能函数,给出了局部地震易损性的可靠度表达式;根据... 结构的地震易损性分析是结构地震风险分析的核心内容,传统的方法主要是分析结构的整体地震易损性。提出了结构局部地震易损性的概念,通过构造结构局部性能指标与其参数之间的一个新的功能函数,给出了局部地震易损性的可靠度表达式;根据可靠性灵敏度的概念,提出了构造结构局部性能指标概率密度函数的新方法,并详细推导了结构可靠指标对局部性能指标参数的灵敏度表达式。算例表明,所提方法可极大地提高结构地震易损性分析的计算效率。 展开更多

关键词 整体地震易损性 局部地震易损性 结构可靠度 结构可靠度灵敏度 局部性能指标

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基于声学灵敏度的槽形梁结构参数影响分析 被引量：7

10

作者 刘林芽 秦佳良 +1 位作者 宋瑞 曾峰 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第5期88-91,共4页

为研究槽形梁结构参数对结构噪声的影响,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立轨道交通槽形梁的有限元模型,并计算列车荷载作用下槽形梁结构振动响应,采用间接边界元法计算分析轨道交通槽形梁结构噪声特性。最后再利用有限差分法计算槽形... 为研究槽形梁结构参数对结构噪声的影响,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立轨道交通槽形梁的有限元模型,并计算列车荷载作用下槽形梁结构振动响应,采用间接边界元法计算分析轨道交通槽形梁结构噪声特性。最后再利用有限差分法计算槽形梁结构-声学灵敏度,分析槽形梁底板厚度、腹板厚度和翼缘板厚度对不同声场场点的线性声压级在不同频率处的影响。研究结果表明:轨道交通槽形梁结构噪声的峰值频率在31.5 Hz^80 Hz之间。加厚底板有利于控制桥梁附近小范围内的结构噪声,对远场点的噪声无能为力;加厚腹板会增大近场点的最大声压级,但对远场点噪声具有一定的降噪作用。而且加厚底板和加厚腹板对在100 Hz以上频段场点声压的影响比较小,翼缘板厚度对槽形梁结构噪声的影响也很小。 展开更多

关键词 声学 槽形梁 间接边界元 有限差分法 结构-声学灵敏度

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仪表板的结构-声灵敏度分析及声学优化设计

11

作者 陈馨蕊 郝志勇 杨陈 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2154-2158,共5页

为了研究各铺层厚度对复合结构隔声性能的影响,设计出声学性能最优的仪表板.由结构-声场耦合有限元方程计算某复合仪表板各铺层厚度对其透射侧一点声压的灵敏度,根据结构-声学灵敏度结果,以仪表板透射侧一点的声压最小为优化目标,各铺... 为了研究各铺层厚度对复合结构隔声性能的影响,设计出声学性能最优的仪表板.由结构-声场耦合有限元方程计算某复合仪表板各铺层厚度对其透射侧一点声压的灵敏度,根据结构-声学灵敏度结果,以仪表板透射侧一点的声压最小为优化目标,各铺层厚度为设计变量,仪表板总质量为约束条件,用修正的可行方向法优化1500Hz以内的声学性能.结果表明,与原单层镁质仪表板相比,优化后的镁合金复合仪表板重量减轻1.25kg.用结构-声耦合法计算二者的声学性能,透射侧总声压级由128.2dB下降至124.2dB,实现仪表板轻量化、低噪声的设计要求. 展开更多

关键词 复合板 仪表板 结构-声学灵敏度 声学优化

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基于结构-声学灵敏度分析的油底壳辐射噪声控制研究

12

作者 邓雍程 于德介 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期1125-1130,共6页

本文中以某微型车发动机油底壳为对象,研究油底壳的辐射噪声控制问题。首先用有限元法分析其振动响应和结构灵敏度,然后采用边界元法计算其结构-声学灵敏度,判断影响油底壳辐射噪声的主要因素,接着通过可行方向法进行声学特性优化,最后... 本文中以某微型车发动机油底壳为对象,研究油底壳的辐射噪声控制问题。首先用有限元法分析其振动响应和结构灵敏度,然后采用边界元法计算其结构-声学灵敏度,判断影响油底壳辐射噪声的主要因素,接着通过可行方向法进行声学特性优化,最后用有限元和边界元组合方法求得优化前后油底壳辐射噪声的半球场点声压,结果表明优化后油底壳辐射噪声显著降低。 展开更多

关键词 发动机 油底壳 结构-声学灵敏度 有限元法 边界元法

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利用声辐射模态进行声功率的灵敏度分析 被引量：3

13

作者 杜向华 朱海潮 毛荣富 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期183-185,213,共4页

采用声辐射模态进行结构辐射声功率计算,具有消除结构振动模态中复杂耦合项的优点,使得计算结构声辐射变得简单。结构声学灵敏度分析包括三类设计变量,以往绝大多数的研究只对其中一类或者两类设计变量进行了分析。采用声辐射模态的方法... 采用声辐射模态进行结构辐射声功率计算,具有消除结构振动模态中复杂耦合项的优点,使得计算结构声辐射变得简单。结构声学灵敏度分析包括三类设计变量,以往绝大多数的研究只对其中一类或者两类设计变量进行了分析。采用声辐射模态的方法,对全部三类设计变量进行声学灵敏度分析。对球源声辐射模型进行仿真,该方法计算结果接近理论解,由此证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 结构声学灵敏度分析 声辐射模态 声功率 设计变量

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计算复特征灵敏度的代数法

14

作者 杨晓伟 林笠 杨立洪 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期24-26,共3页

对于复特征灵敏度分析问题 ,文中给出了一种代数法求解公式 .从理论分析的角度来说 ,所提出的方法既适合于单频 ,也适合于重频 .为了说明算法的数值稳定性 。

关键词 复特征灵敏度分析 代数法 数值稳定性 结构设计灵敏度 结构力学 特征值

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抗过载微陀螺结构的高灵敏设计与仿真 被引量：3

15

作者 褚伟航 李孟委 +1 位作者 王宾 吴承根 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期833-836,共4页

为解决高过载微陀螺难以实现高灵敏检测的问题,设计了一种高灵敏且高过载的微陀螺结构。设计的微陀螺结构驱动模态与检测模态的频率高度匹配,提高了微陀螺的结构灵敏度。该微陀螺采用面内检测方式,驱动与检测模态阻尼类型主要为滑膜阻尼... 为解决高过载微陀螺难以实现高灵敏检测的问题,设计了一种高灵敏且高过载的微陀螺结构。设计的微陀螺结构驱动模态与检测模态的频率高度匹配,提高了微陀螺的结构灵敏度。该微陀螺采用面内检测方式,驱动与检测模态阻尼类型主要为滑膜阻尼,实现了在大气压环境下微陀螺的高品质因数Q值设计。微陀螺均采用双悬臂梁设计,增加了微陀螺结构的稳定性,进而提高了其抗过载能力。最后通过微陀螺的器件级仿真,得到了所设计陀螺结构在驱动方向过载能力约为100 000g(g=9.8m/s^2),检测方向过载能力约为70 000g的前提下,结构灵敏度为53nm/[(°)/s]。 展开更多

关键词 微机电系统(MEMS)陀螺 结构设计 结构灵敏度 高过载

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常压封装下隧道磁阻微陀螺的高灵敏结构设计 被引量：1

16

作者 褚伟航 李孟委 +1 位作者 吴承根 王宾 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期332-337,共6页

针对现有微陀螺难以实现常压封装下高灵敏检测的难题,设计了两种应用隧道磁阻效应检测的微陀螺结构,分别采用面内检测与离面检测,本文从阻尼与检测磁场两方面对二者性能进行分析。首先通过对二者阻尼的计算,得到常压下面内检测结构的灵... 针对现有微陀螺难以实现常压封装下高灵敏检测的难题,设计了两种应用隧道磁阻效应检测的微陀螺结构,分别采用面内检测与离面检测,本文从阻尼与检测磁场两方面对二者性能进行分析。首先通过对二者阻尼的计算,得到常压下面内检测结构的灵敏度为35.18 nm/(°/s),离面检测结构的灵敏度为3.19 nm/(°/s),面内结构比离面结构的灵敏度高约10倍,从阻尼方面考虑,采用面内检测的结构更优;其次设计了应用于两种结构中的检测磁场,得到了面内检测磁场相比于离面检测磁场具有更高的磁场变化率,更好的磁场一致性,从磁场方面考虑,同样得到面内检测的微陀螺结构更优。因此,应用面内检测结构可以实现隧道磁阻微陀螺在常压下的高灵敏检测。 展开更多

关键词 MEMS陀螺 隧道磁阻效应 高Q值 结构灵敏度

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航天器隔舱结构优化设计 被引量：3

17

作者 刘刚 康健 《航天器工程》 2008年第5期32-37,共6页

采用有限元方法、结构灵敏度分析技术及序列线性/二次规划方法进行隔舱减重优化设计。文章叙述了优化模型的确定、载荷工况及边界条件的选取,对优化设计中用到的敏度分析方法和优化算法进行了简介;对设计方案选取,优化结果的比较进行重... 采用有限元方法、结构灵敏度分析技术及序列线性/二次规划方法进行隔舱减重优化设计。文章叙述了优化模型的确定、载荷工况及边界条件的选取,对优化设计中用到的敏度分析方法和优化算法进行了简介;对设计方案选取,优化结果的比较进行重点论述。通过分析验证及试验验证表明,隔舱结构减重优化设计效果显著,优化设计在航天器结构设计中具有重要意义。 展开更多

关键词 航天器 结构灵敏度 优化设计

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基于Moore响度的声品质驱动的低频结构优化设计 被引量：1

18

作者 何智成 许煊煚 +3 位作者 秦晓凯 黄元毅 徐铁 郝耀东 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第5期128-133,179,共7页

人民对美好生活的向往需要高品质的新能源汽车,客户对电动汽车噪声的主观感受直接影响着整车产品形象,声品质的概念也随之产生,它的评价范围包括响度、尖锐度、粗糙度、抖动度等方面。以某型号电动车为研究对象,并以30 km/h匀速行驶状... 人民对美好生活的向往需要高品质的新能源汽车,客户对电动汽车噪声的主观感受直接影响着整车产品形象,声品质的概念也随之产生,它的评价范围包括响度、尖锐度、粗糙度、抖动度等方面。以某型号电动车为研究对象,并以30 km/h匀速行驶状态为研究工况,首先构造整车噪声有限元模型并进行求解,对频响曲线进行Moore响度分析,然后再对不同频带的特征响度对总响度贡献程度不同及对应的结构敏感区域不同,重点提出特征响度灵敏度和响度结构灵敏度的概念,建立声品质与产品结构变量之间的映射关系。并通过结构优化和增加阻尼的方式,使1.9 ERB的特征响度值降低78%,总响度降低16%,具有显著的优化成效。 展开更多

关键词 声学 声品质 Moore响度分析 响度结构灵敏度 结构优化

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基于灰色关联分析法的驾驶室结构轻量化优化设计

19

作者 汤金帅 刘夫云 +1 位作者 刘凯扬 邓聚才 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第7期64-68,126,共6页

针对汽车结构轻量化优化时间长、变量筛选客观性差的问题,以某商用车驾驶室为研究对象,提出一种基于灰色关联分析法的驾驶室结构轻量化优化方法。首先,在隐式参数化建模软件SFE-Concept中建立商用车驾驶室隐式参数化模型,利用OptiStruc... 针对汽车结构轻量化优化时间长、变量筛选客观性差的问题,以某商用车驾驶室为研究对象,提出一种基于灰色关联分析法的驾驶室结构轻量化优化方法。首先,在隐式参数化建模软件SFE-Concept中建立商用车驾驶室隐式参数化模型,利用OptiStruct求解器对驾驶室模型进行基础性能分析;其次,结合有限元前处理软件HyperMesh重新划分驾驶室结构,以弹性模量为设计变量进行驾驶室结构灵敏度分析;再次,采用灰色关联分析法在试验设计之前筛选出33个零件厚度、截面变量;最后,构建径向基-响应面混合近似模型,利用序列二次规划算法进行驾驶室结构轻量化优化。优化结果表明:在弯扭刚度、一阶扭转模态频率基本不变的条件下,驾驶室质量降低24.5 kg,减轻了8.0%,一阶弯曲模态频率提升了13.9%,驾驶室结构轻量化优化效果较佳。 展开更多

关键词 优化时间 隐式参数化 结构灵敏度分析 灰色关联分析法 混合近似模型

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混联弹簧减振系统下自同步直线振动筛的动力学特性 被引量：9

20

作者 彭利平 刘初升 +2 位作者 赵跃民 李功民 宋宝成 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2114-2120,共7页

混联弹簧减振系统(由并联座式弹簧组和悬挂弹簧组合构成)下自同步直线振动筛稳态振幅增大、竖直方向运动固有频率提高,停机过共振区时位移响应较仅座式弹簧减振情况明显减小,有利于振动筛整体可靠性的提高。为了解混联弹簧减振系统下自... 混联弹簧减振系统(由并联座式弹簧组和悬挂弹簧组合构成)下自同步直线振动筛稳态振幅增大、竖直方向运动固有频率提高,停机过共振区时位移响应较仅座式弹簧减振情况明显减小,有利于振动筛整体可靠性的提高。为了解混联弹簧减振系统下自同步直线振动筛的动力学特性,在考虑设计、制造等引起的筛体质心偏离激振力作用线的基础上,建立了直线筛的一般数学模型,并推导其振动微分方程;引入小阻尼近似法,利用已有的筛体参数反推模型中的阻尼矩阵;采用Newmark-β数值仿真与现场实验测试相结合,从时、频域验证了模型的可行性。基于此,进行结构灵敏度分析,讨论了混联弹簧减振系统中悬挂弹簧刚度及位置对直线振动筛竖直方向固有频率的影响,为实际中这两个参数的选择提供参考。 展开更多

关键词 混联弹簧减振 自同步直线振动筛 小阻尼近似 结构灵敏度

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