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张力作用下部分浸液带钢振动特性研究
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作者 王兴东 张祖锋 +3 位作者 吕成 胡朝阳 吴宗武 杨芃 《振动与冲击》 北大核心 2025年第13期148-157,共10页
热镀锌带钢正向薄和宽方向发展,沉没辊和塔顶辊间带钢处于部分浸液,振动特性复杂,需研究其柔性特征与流固耦合效应的振动机理。针对弹性支撑的部分浸没带钢,建立了面外振动的动力学模型,分析了模态频率灵敏度影响因子;搭建试验平台,开... 热镀锌带钢正向薄和宽方向发展,沉没辊和塔顶辊间带钢处于部分浸液,振动特性复杂,需研究其柔性特征与流固耦合效应的振动机理。针对弹性支撑的部分浸没带钢,建立了面外振动的动力学模型,分析了模态频率灵敏度影响因子;搭建试验平台,开展了计及张力的不同浸没深度带钢模态试验,建立并验证了部分浸没带钢的有限元模型有效性。依据部分浸没带钢仿真模型,对比分析了其振型特性,定量分析了不同厚度、液体、张力及浸没深度对带钢模态灵敏度的影响。结果表明:随张力和浸没深度增大,各阶模态频率值及宽度方向振型节线分别增大和减小,灵敏度变化与之相反,振型节线更趋向于浸没部分;液体A中频率为液体B中的2.47倍~2.53倍;n=3阶模态灵敏度较大,浸没更深带钢的(0,3)阶模态频率对张力变化的灵敏度更低。 展开更多
关键词 柔性带钢 流固耦合 振型畸变 试验研究 模态灵敏度
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畜牧专业学位研究生培养模式探索与实践——以河南农业大学家禽研究团队为例 被引量:1
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作者 李建群 王永才 +4 位作者 康相涛 李转见 蒋瑞瑞 郭玉洁 韩瑞丽 《中国家禽》 北大核心 2025年第7期159-164,共6页
随着我国专业学位研究生招生规模不断扩大,以及传统畜牧业向现代畜牧业的转型,培养对我国畜牧业充满责任感和使命感、专业基础知识扎实、实践动手能力强、适应畜牧行业高质量发展的高素质人才至关重要。根据国家对专业硕士的培养目标和... 随着我国专业学位研究生招生规模不断扩大,以及传统畜牧业向现代畜牧业的转型,培养对我国畜牧业充满责任感和使命感、专业基础知识扎实、实践动手能力强、适应畜牧行业高质量发展的高素质人才至关重要。根据国家对专业硕士的培养目标和要求,针对畜牧专业学位研究生培养中存在的问题,河南农业大学家禽研究团队探索实践了价值塑造、知识传授和能力培养“三位一体”畜牧专业学位研究生培养模式。结果显示:“三位一体”模式实施后毕业后去一线企业人数、考博人数、学术科研获奖、发表文章和申请专利数量、获得奖学金等奖励、校外实践基地数量、参与实践活动和服务企业人次均显著提高,尤其是毕业后考博人数、参与专业实践活动等人数得到了大幅度提升。研究表明,“三位一体”模式有望为我国动物科学专业人才培养改革提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 专业学位研究生 价值塑造 知识传授 能力培养 培养模式
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基于高斯过程的高空间分辨率振型识别 被引量:5
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作者 李宾宾 叶挺 兰春光 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期51-58,共8页
为解决有限数量传感器条件下的结构全场振型识别问题,提出了一种基于高斯过程先验的贝叶斯模态识别方法。该方法基于贝叶斯推断原理,有效融合了有限元模型与模态识别数据。首先,通过不确定性有限元分析或工程经验,考虑多物理约束,建立... 为解决有限数量传感器条件下的结构全场振型识别问题,提出了一种基于高斯过程先验的贝叶斯模态识别方法。该方法基于贝叶斯推断原理,有效融合了有限元模型与模态识别数据。首先,通过不确定性有限元分析或工程经验,考虑多物理约束,建立了全场振型的高斯过程先验模型。其次,引入振动测量数据,在高斯过程先验基础上融合贝叶斯模态识别结果,构建全场振型的后验概率分布模型。最后,利用实验室剪切模型和广州塔标准模型进行全场振型识别,验证所提方法的有效性。结果表明,所提方法可利用有限振动测点获得结构的高空间分辨率振型,并实现其不确定性定量分析,可有效应用于结构健康监测。 展开更多
关键词 结构健康监测 高斯过程 振型扩展 不确定性量化 物理约束
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TK6926重型落地镗铣床静态、模态、热态性能仿真分析与实验测试 被引量:1
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作者 李殿新 李东晖 +1 位作者 刘建勇 冯平法 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第1期173-179,共7页
以TK6926重型落地镗铣床为对象,采用仿真分析和实验测试相结合的方法研究了其静态、模态、热态性能。建立了TK6926重型落地镗铣床的三维实体模型,添加边界条件后仿真得到了机床的静刚度、固有频率、模态振型、温度场和热变形;搭建了实... 以TK6926重型落地镗铣床为对象,采用仿真分析和实验测试相结合的方法研究了其静态、模态、热态性能。建立了TK6926重型落地镗铣床的三维实体模型,添加边界条件后仿真得到了机床的静刚度、固有频率、模态振型、温度场和热变形;搭建了实验系统,测量得到了机床的静态、模态、热态性能参数,并与仿真结果进行了对比。结果表明,机床3个方向静刚度的仿真误差不超过14%,前3阶固有频率的仿真误差不超过15%,关键温度点和3个方向热变形的仿真误差都不超过20%。对大型机床整机静态、模态、热态性能仿真分析与实验测试具有指导意义。 展开更多
关键词 静刚度 固有频率 模态振型 温度场 热变形 重型落地镗铣床
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基于效应量法的车桥耦合简支桥梁损伤识别研究
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作者 郭毅航 王江飞 +5 位作者 伍妍妮 梁春雨 徐建国 黄亮 周奇 寇磊 《世界地震工程》 北大核心 2025年第3期1-15,共15页
目前广泛采用的直接检测法存在传感器布置繁琐、人力物力投资大、需要封闭交通等弊端,亟需研究新型的桥梁健康检测方法以提升检测效率。提出了一种新型的桥梁损伤识别方法,该方法基于Cohen’s d效应量指标,通过车桥耦合振动分析,在关键... 目前广泛采用的直接检测法存在传感器布置繁琐、人力物力投资大、需要封闭交通等弊端,亟需研究新型的桥梁健康检测方法以提升检测效率。提出了一种新型的桥梁损伤识别方法,该方法基于Cohen’s d效应量指标,通过车桥耦合振动分析,在关键位置布置少量加速度传感器,并结合信号处理技术增强噪声滤除效果,实现了对桥梁损伤的准确识别。此外,还引入了边界细分法,以提高对边界损伤的识别精度。为验证所提方法的有效性,构建了不同损伤状态(包括无损、跨中损伤、1/4跨及3/4跨损伤)的桥梁数值模型,验证了效应量作为损伤指标的有效性与准确性。通过进行基于间接测量技术的实桥试验,利用东华DH5907G无线传感器进行模态测试和数据采集,通过样条插值法对数据进行预处理,成功提取了桥梁的自振频率,降低成本的同时提高了数据的准确性,并分析了随机车流对桥梁损伤识别结果的影响。结果表明:简支梁桥的振动因受到随机车流的影响而加强,有助于提高损伤识别的准确性。提出的方法为桥梁健康监测提供了一种新的量化工具,能够在不干扰交通的情况下,快速准确地识别桥梁损伤,对桥梁维护和安全评估有重要的实际应用价值。 展开更多
关键词 车桥耦合系统 间接检测 损伤识别 效应量法 桥梁模态振型
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流场载荷激励下多级液压泵转子系统动力学特性
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作者 徐伟 赵先锋 +1 位作者 史红艳 黄丽娟 《机床与液压》 北大核心 2025年第11期193-198,共6页
为了探究离心泵与齿轮泵组合而成的多级液压泵转子系统的模态振型和临界转速,采用Pumplinx与ANSYS软件进行联合仿真,建立由滑动轴承与弹性支撑支持的多级液泵转子系统动力学模型。对该多级液压泵转子系统在有、无流场载荷作用下的模态... 为了探究离心泵与齿轮泵组合而成的多级液压泵转子系统的模态振型和临界转速,采用Pumplinx与ANSYS软件进行联合仿真,建立由滑动轴承与弹性支撑支持的多级液泵转子系统动力学模型。对该多级液压泵转子系统在有、无流场载荷作用下的模态及临界转速进行分析。结果表明:该转子系统的流场载荷出现的波峰数量与叶片数量和齿数相等;主要模态振型包括整个转子系统的扭转振动,叶轮、叶轮轴与导叶轮的耦合弯曲振动以及叶轮的弯曲振动;流场载荷作用下,该转子系统的2、4阶振型发生了改变,其1-6阶模态频率均下降,其中1阶模态频率降幅最大,超过50%;施加流场载荷后,转子系统的整体刚度下降,并在1阶模态振型中出现临界转速,其值为6992.6 r/min,该转速与此多级液压泵实际工作中发出剧烈嗡鸣声时的转速(约7000 r/min)接近,说明该仿真结果准确可靠。 展开更多
关键词 多级液压泵转子系统 流场载荷 模态振型 临界转速
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一种基于GRU神经网络的航空发动机叶片颤振快速预测方法
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作者 姜嘉宇 黄璜 +1 位作者 陈美宁 曹博超 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第9期28-38,I0001,共12页
航空发动机叶片颤振是由气动弹性失稳引发的重大安全隐患,其传统预测方法需要进行大量非定常流场仿真。为此,本文提出了一种基于模态振型分解并结合门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)神经网络模型的发动机叶片气动载荷计算方法,... 航空发动机叶片颤振是由气动弹性失稳引发的重大安全隐患,其传统预测方法需要进行大量非定常流场仿真。为此,本文提出了一种基于模态振型分解并结合门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)神经网络模型的发动机叶片气动载荷计算方法,并将其应用于发动机叶片气动阻尼的快速估算及颤振分析。首先对发动机叶片的固有振型模态进行弯扭分解并计算出弯曲模态和扭转模态对应的气动模态力,然后通过时序GRU神经网络分别建立弯曲模态和扭转模态气动模态力与弯扭广义运动变量之间的映射,并将该映射关系应用于一定频率范围内不同弯扭比叶片气动阻尼的计算,进而预测颤振。以NASA Rotor67转子模型为例,对弯扭气动模态力模型进行了验证,并实现了不同弯扭比模态下叶片的颤振分析。结果表明,该模型可以在一定频率范围内对发动机叶片的非定常气动载荷进行较准确的估计,并能针对具有不同弯扭比振型模态的叶片进行快速气动阻尼估算。本文发展的方法能够显著加快航空发动机叶片的颤振设计过程。 展开更多
关键词 颤振预测 模态振型分解 门控循环单元 神经网络 气动阻尼
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水下自主航行器舷侧自噪声分布特性数值与试验研究
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作者 邓磊磊 石海泉 时胜国 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1669-1677,共9页
针对水下自主航行器舷侧阵声呐设计中对舷侧自噪声特性认识不清的问题,本文首先开展了水下自主航行器振动噪声和流噪声的数值预报方法研究,采用ANSYS有限元软件对中等航速下水下自主航行器壳体振动响应进行数值计算,并采用Fluent软件对... 针对水下自主航行器舷侧阵声呐设计中对舷侧自噪声特性认识不清的问题,本文首先开展了水下自主航行器振动噪声和流噪声的数值预报方法研究,采用ANSYS有限元软件对中等航速下水下自主航行器壳体振动响应进行数值计算,并采用Fluent软件对壳体表面流场分布特性进行了数值分析。然后,对17 kn航速下水下自主航行器振动噪声、流噪声和自噪声湖上试验数据进行处理,分析了该航速下振动噪声和流噪声在不同舷侧位置处的谱特性及其对水下自主航行器自噪声的贡献大小。试验数据分析结果表明:中等航速下水下自主航行器舷侧自噪声特性在空间上存在差异,低频自噪声成分主要是由机械振动产生的,而中高频自噪声成分则主要来源于流噪声。本文结果可指导舷侧基阵安装与噪声抑制等舷侧阵声呐设计。 展开更多
关键词 舷侧阵声呐 自噪声 流噪声 振动响应 空间分布特性 仿真预报 噪声谱 模态振型
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基于楔形光纤的微管腔折射率传感器特性分析
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作者 陈炜垠 武向农 《光通信技术》 北大核心 2025年第2期23-28,共6页
针对现有的锥形光纤耦合微管腔回音壁模式(WGM)存在耦合区域锥腰部分的机械强度不高及鲁棒性较弱的问题,提出了一种基于楔形光纤(WSF)的微管腔折射率传感器。通过引入WSF端面来激发倏逝场并与微管腔耦合形成WGM,采用时域有限差分法(FDTD... 针对现有的锥形光纤耦合微管腔回音壁模式(WGM)存在耦合区域锥腰部分的机械强度不高及鲁棒性较弱的问题,提出了一种基于楔形光纤(WSF)的微管腔折射率传感器。通过引入WSF端面来激发倏逝场并与微管腔耦合形成WGM,采用时域有限差分法(FDTD)建立理论模型,深入研究了楔角、管壁厚度及微管腔外径对折射率传感特性的影响。仿真结果表明:当楔角为20°,管壁厚度为1μm,微管腔外径为110μm时,传感器的折射率灵敏度为326.5 nm/RIU,品质因子为3.236×10^(3),分辨率为6.12×10^(-5)RIU;该传感器用于葡萄糖浓度检测时,灵敏度为0.085 nm/mM,分辨率为0.23 mM。 展开更多
关键词 折射率传感 回音壁模式 楔形光纤 微管腔
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基于模态置信的超高层建筑钢架结构损伤识别方法
10
作者 韦丽娴 蒙萱 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期81-85,共5页
本文选取超高层建筑中的典型结构单元,设计了一个3跨2层的钢架结构模型,建立了包含单损伤和多损伤工况在内的6种损伤工况。基于该钢架结构的自由振动微分方程及其模态叠加解,提出了一种基于模态置信准则(COMAC)的损伤识别方法,并将其应... 本文选取超高层建筑中的典型结构单元,设计了一个3跨2层的钢架结构模型,建立了包含单损伤和多损伤工况在内的6种损伤工况。基于该钢架结构的自由振动微分方程及其模态叠加解,提出了一种基于模态置信准则(COMAC)的损伤识别方法,并将其应用于超高层建筑钢架结构的损伤识别研究。结果表明:1)在工况1的单损伤状态下,随着模态阶数的增加,未损伤单元的COMAC值保持稳定,而损伤单元的COMAC值呈递减趋势。其中,单元8在2阶模态时CO‐MAC值出现下降,至5阶模态时下降趋势更显著,表明该方法能有效识别单损伤位置。2)在多损伤工况下,未损伤单元的COMAC值始终为1.0;对于损伤程度分别为40%的单元2和50%的单元12,其COMAC值随模态阶数增加而递减,且在2~5阶模态下显著低于未损伤单元。损伤程度较大的单元12表现出更明显的COMAC值降幅,验证了该方法对多损伤工况的识别能力。3)在工况2、3中,所提方法在单损伤工况下表现出较高的识别准确性和稳定性,能准确判定损伤单元位置及其损伤程度。4)在工况5、6中,与传统的模态置信准则(MAC)方法相比,所提方法在多损伤工况下的识别性能更优,其损伤识别结果与实际情况吻合度较高,充分证明了该方法在钢架结构损伤识别中的有效性。 展开更多
关键词 模态置信 超高层建筑 钢架结构 损伤识别 模态振型 损伤程度
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铁路上承式钢管混凝土拱桥静动力性能研究
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作者 王哲峰 张志国 +3 位作者 郭子兴 占重志 杨力 刘建磊 《铁道建筑》 北大核心 2025年第10期88-93,共6页
采用数值分析与现场试验相结合的方式研究某货运铁路上承式钢管混凝土拱桥的静动力性能,特别是拱上高墩立柱在制动工况下的受力性能。结果表明:静力试验作用下结构强度和刚度满足使用要求;结构整体刚度分布状态与理论状态基本一致;桥梁... 采用数值分析与现场试验相结合的方式研究某货运铁路上承式钢管混凝土拱桥的静动力性能,特别是拱上高墩立柱在制动工况下的受力性能。结果表明:静力试验作用下结构强度和刚度满足使用要求;结构整体刚度分布状态与理论状态基本一致;桥梁主要振型与理论振型一致,实际频率均大于理论计算值10%以上,结构实际刚度满足要求;桥梁实测纵向振动频率比计算值偏大,桥面附属结构等对桥梁纵向刚度有明显影响;制动工况下桥梁振动模态与结构一阶纵向振动模态接近;在高墩区域制动试验时桥面局部纵向振动效应明显,但经过线下多层结构体系的传递,拱上立柱底部由制动力产生的应力水平较小,立柱在制动工况下受力正常,立柱布置合理。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 上承式 静动力性能 制动试验 自振频率 模态振型
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基于倒数变量与广义柔度矩阵的桁架损伤识别
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作者 唐国源 吴柏生 汤彭恩布 《应用力学学报》 北大核心 2025年第3期639-645,共7页
为了提高损伤识别的精度,引入倒数变量的概念,提出一种将倒数变量与广义柔度矩阵相结合的桁架损伤识别方法。这种方法仅需低阶模态参数。针对测量振型不完整的情况,引入一种基于不完整振型的控制方程,并使用基于非负最小二乘法的迭代策... 为了提高损伤识别的精度,引入倒数变量的概念,提出一种将倒数变量与广义柔度矩阵相结合的桁架损伤识别方法。这种方法仅需低阶模态参数。针对测量振型不完整的情况,引入一种基于不完整振型的控制方程,并使用基于非负最小二乘法的迭代策略求解损伤识别问题。该迭代方法在每一循环中使用非负最小二乘法确定结构的损伤位置及程度,通过排除非损伤单元重新构造新的系数矩阵,利用新的系数矩阵与原右端项进行下一循环的求解直至达到收敛精度要求。数值模拟结果表明,与原基于广义柔度矩阵的识别方法相比,倒数变量与广义柔度矩阵相结合的方法识别效果更好。在有噪声与测量振型不完整的情况下,使用不完整振型控制方程与所述迭代策略结合的方法可以保持一定的识别精度。 展开更多
关键词 桁架损伤识别 倒数变量 广义柔度矩阵 不完整振型 迭代 非负最小二乘法
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回音壁模式花生腔制备及其定向发射特性
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作者 黄潇潇 李志秀 +3 位作者 石林林 常朋发 朱益志 王安帮 《发光学报》 北大核心 2025年第7期1301-1309,共9页
回音壁模式变形微腔兼具了回音壁模式(WGM)高品质因数与内部丰富模式路径优势,在混沌动力学、传感探测、激光定向发射方面具有重要研究价值。本文结合使用氢氧焰加热与二氧化碳(CO_(2))激光器加热,首先利用氢氧焰加热将两根光纤熔融拉... 回音壁模式变形微腔兼具了回音壁模式(WGM)高品质因数与内部丰富模式路径优势,在混沌动力学、传感探测、激光定向发射方面具有重要研究价值。本文结合使用氢氧焰加热与二氧化碳(CO_(2))激光器加热,首先利用氢氧焰加热将两根光纤熔融拉伸制备到一起,而后使用CO_(2)激光加热二次熔融拉伸的方法,制备了花生形WGM微腔阵列。实验中,我们分别研究了氢氧焰加热时拉伸距离,以及两次CO_(2)激光加热位置间距对制备得到的花生腔尺寸与形貌的影响。而后利用锥形光纤耦合的方式,探究了其在不同角度下的出射强度,并使用仿真软件进行了模拟。两种方法的结果吻合,证实了其具有定向发射特性。此外,实验上分别使用不同直径光纤以及中空玻璃管进行组合加工,制备了两瓣直径不同、以及单瓣中空的非对称花生腔,并对它们的发射特性进行了仿真研究,证实了该方案的普适性。这项工作提出了一种快速批量制备WGM花生腔的简便方法,为变形WGM微腔的研究与应用奠定了基础。 展开更多
关键词 回音壁模式 花生腔 定向发射特性 传感
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做形工艺对祁红金针感官品质的影响
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作者 杨霁虹 徐玉婕 +4 位作者 朱林 周汉琛 王辉 刘亚芹 雷攀登 《食品科学技术学报》 北大核心 2025年第5期155-168,共14页
为探究做形工艺对祁红金针感官品质的影响,以皖茶4号茶鲜叶为原料,采用相同的萎凋、揉捻、发酵工序,以4种不同的做形工艺制成祁红金针茶叶样品。通过感官审评结合超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱-质谱、顶空固相微萃取-气相色谱质... 为探究做形工艺对祁红金针感官品质的影响,以皖茶4号茶鲜叶为原料,采用相同的萎凋、揉捻、发酵工序,以4种不同的做形工艺制成祁红金针茶叶样品。通过感官审评结合超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱-质谱、顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用等技术,分析关键滋味和香气物质的差异。4种不同的做形工艺分别为初烘后2次机械理条做形(工艺1)、初烘后1次机械理条做形(工艺2)、初烘后1次机械理条加手工做形(工艺3)和直接2次机械理条做形(工艺4)。感官评审结果表明,做形工艺对祁红金针茶叶的外形、滋味、香气均有影响,感官评审得分由高到低依次为工艺3、工艺2、工艺4、工艺1。工艺4样品的外形紧直度、条形较佳,工艺3对外形的显毫特征有促进作用;手工做形可提升茶叶的外形品质,初烘后发酵叶含水率降低,不利于茶叶条形的塑造,但有利于香气和滋味品质;工艺3样品香气甜花香较高、较爽,滋味醇厚、较爽,综合得分最高;工艺4样品香气甜花香较高,但滋味醇厚度低于工艺3;工艺2样品的外形得分较低,但是香气的甜花香高,滋味较醇厚。滋味成分测定分析显示,工艺3能较好地保留样品中儿茶素、茶红素、游离氨基酸、可溶性糖、茶黄素-3,3′-双没食子酸酯的含量,工艺2能保留样品中较高含量的茶黄素,但3-O-没食子酰基奎宁酸含量也较高,增强茶汤的涩味,而工艺1样品和工艺4样品中奎宁酸含量较高,不利于茶汤的滋味品质。挥发性化合物分析结果显示,香叶醇、苯甲醇、苯乙醇、芳樟醇、水杨酸甲酯、2-己烯醛是影响不同做形工艺祁红金针香气品质的重要化合物。工艺3样品中呈花果香的挥发性化合物与具有其他味道(如脂肪味、青气等)化合物的气味活度值比值最高,香气品质最好。研究旨在阐明4种做形工艺对祁红金针感官品质的影响,希望为祁红金针的工艺提升提供理论依据与技术参考。 展开更多
关键词 祁红金针 做形工艺 感官评价 滋味物质 挥发性化合物
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大厚度L形复合材料层合板残余应变监测和失效行为研究
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作者 王伟伦 曹子荷 +5 位作者 俞星辰 卢弈先 曹东风 胡海晓 冀运东 李书欣 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第4期1-10,46,共11页
开展大厚度L形复合材料层合板残余应变监测和失效行为研究,探究大厚度条件下铺层顺序对结构承载能力和失效模式的影响。采用内埋光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)监测固化成型过程中L形复合材料层合板弧形区域内部的温度场和应... 开展大厚度L形复合材料层合板残余应变监测和失效行为研究,探究大厚度条件下铺层顺序对结构承载能力和失效模式的影响。采用内埋光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)监测固化成型过程中L形复合材料层合板弧形区域内部的温度场和应变场的演化和分布特征,研究厚度和铺层角度对L形复合材料热残余应变和回弹角的影响。开展侧弯加载试验,借助数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)表征手段观测其侧向截面的应变场和失效模式。与经验公式的结果进行对比研究,探求不同铺层角度条件下热残余应力对大厚度L形复合材料层合板承载能力与失效模式的影响。结果表明:大厚度L形构件存在一定的温度梯度,但上下层与中间层的温差较小;由于模具作用,含角度L形构件比单向铺层结构更易在拐角内侧产生前负载区域。侧弯试验结果表明,纯0°铺层得到的极限载荷和理论预测基本一致,但准各向同性铺层对应的极限载荷比理论预测小25%,说明前负载区对后继承载能力和失效模式会产生一定的影响。 展开更多
关键词 L形复合材料 固化监测 前负载 失效模式 残余应力
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钝体涡致振动的能量捕获与耦合响应研究
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作者 朱红钧 周新宇 +1 位作者 唐涛 王硕 《实验流体力学》 北大核心 2025年第2期65-74,共10页
文章基于风洞实验研究了截面形状和迎流攻角对钝体涡致振动及能量捕获的影响,同时利用数值模拟与烟雾可视化技术捕捉了钝体尾部的旋涡形态。结果表明:攻角显著影响了三棱柱、梯形棱柱与方柱的振动响应,当三棱柱尖角、梯形棱柱短边、方... 文章基于风洞实验研究了截面形状和迎流攻角对钝体涡致振动及能量捕获的影响,同时利用数值模拟与烟雾可视化技术捕捉了钝体尾部的旋涡形态。结果表明:攻角显著影响了三棱柱、梯形棱柱与方柱的振动响应,当三棱柱尖角、梯形棱柱短边、方柱锐缘迎流时,涡脱模式均为2S,柱体振幅极小,不超过0.07D(D为特征尺寸);当三棱柱底边、梯形棱柱长底边、方柱侧边迎流时,边界层分离点前移至前端面尖角处,振动响应增强,且随约化速度增大,旋涡形成长度增大,依次经历未起振、涡致振动、涡致振动与驰振竞争和驰振4个阶段,升力与位移的相位差相应从0°跳跃至180°,而后在0°与180°之间切换,最后回落为0°,4个阶段对应的涡脱模式依次为2S、2P、2P和P+S。对比所有振子的能量捕获效率发现,底边迎流的三棱柱效果最佳,最大的能量捕获效率达12.5%。 展开更多
关键词 涡致振动 截面形状 攻角 涡脱模式 能量捕获
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基于解析模态分析和输入整形的机器人末端振动实时抑制方法 被引量:1
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作者 何成刚 汪晓鑫 +3 位作者 李自立 高萌 刘吉华 邓文彬 《机电工程》 北大核心 2025年第2期327-338,共12页
六自由度工业机器人连续工作过程中,由于运动状态突变及关节柔性会引起机器人末端振动。针对这一问题,提出了一种基于解析模态分析(AMA)和输入整形的工业机器人末端振动实时抑振方法。首先,结合机器人控制方案,建立了考虑机器人关节柔... 六自由度工业机器人连续工作过程中,由于运动状态突变及关节柔性会引起机器人末端振动。针对这一问题,提出了一种基于解析模态分析(AMA)和输入整形的工业机器人末端振动实时抑振方法。首先,结合机器人控制方案,建立了考虑机器人关节柔性的闭环动力学方程,并采用泰勒级数展开法推导出了机器人的线性化模态参数解析表达式,有效解析了机器人在振动状态下的模态参数;然后,依据机器人末端残余振动特性,采用级联法设计了双模态零振动微分(ZVD-ZVD)输入整形器,并提出了一种结合AMA和输入整形器的时变双模态抑振方法;最后,在六自由度工业机器人实验平台上,对AMA方法计算所得的解析模态参数与机器人实测模态参数进行了对比分析,并进行了机器人的末端残余振动抑制实验。研究结果表明:所采用的AMA方法对固有频率的最大计算误差仅为5.18%,对阻尼比的最大计算误差为0.0122,证明了AMA方法在时变双模态输入整形抑振方案中的有效性;利用时变双模态输入整形抑振方法,将机器人的三处末端残余振动的最大振幅分别降低至整形前的17.3933%、11.6716%和12.1311%,同时减少了非时变输入整形抑振方案的过量延时(由不准确的模态参数而导致),在整体性能上优于传统的非时变双模态输入整形抑振方法。 展开更多
关键词 机械振动 机器人末端执行器 残余振动 解析模态分析 输入整形 时变双模态抑振方法 双模态零振动微分
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V形板架截断模型动力边界特性研究
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作者 汤冬 冉茂辉 +2 位作者 李晔 王皓 熊伟鹏 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期173-184,共12页
[目的]旨在研究截断模型与原模型动力边界等效问题,为开展船舶与海洋结构物动力特性研究打下基础。[方法]采用有限元方法计算自由边界下V形板模型和一条边弹性支撑,另外三边自由边界下孤立板模型的固有频率与振型,将V形连接板模型固有... [目的]旨在研究截断模型与原模型动力边界等效问题,为开展船舶与海洋结构物动力特性研究打下基础。[方法]采用有限元方法计算自由边界下V形板模型和一条边弹性支撑,另外三边自由边界下孤立板模型的固有频率与振型,将V形连接板模型固有频率及振型与孤立板模型进行对比,探究了板架截断模型动力边界等效规律。[结果]研究表明:随着附板厚度增加,V形连接板第(m,n)阶主板模态在沿附板耦合边方向的半波数m不变,垂直于附板耦合边方向的半波数n增加;随着附板长度增加,V形连接板第(m,n)阶主板模态在沿附板耦合边方向的半波数m不变,垂直于附板耦合边方向的半波数n减小;当V形板主板与附板耦合角度α介于40°与90°时,V形板附板相当于给主板提供了一个固支边界条件。[结论]所提出的快速预报V形板部分模态固有频率的方法,对设计和评估船舶与海洋工程局部板架结构动力性能具有重要意义。 展开更多
关键词 V形板 耦合角度 模态转换 固有频率 快速预报方法 结构动力学 有限元分析 板架结构
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曲率模态在桥梁状态监测中的应用 被引量:37
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作者 郑明刚 刘天雄 +1 位作者 朱继梅 陈兆能 《振动与冲击》 EI CSCD 2000年第2期81-82,共2页
本文分析了曲率模态用于桥梁状态监测的可行性 ,并进行了有限元验证。结果表明 ,曲率模态对故障较为敏感 ,能够反映桥梁的局部状态变化 ,可以用来检测损伤位置及损伤程度 ,且高阶的曲率模态对故障的敏感性要优于低阶的曲率模态。
关键词 曲率模态 桥梁 状态监测 安全性 故障
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浮置板轨道的模态分析 被引量:39
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作者 丁德云 刘维宁 +1 位作者 张宝才 孙晓静 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期61-64,共4页
为了研究低频振动对地铁线路附近精密仪器的影响,设计一种新型参数的浮置板轨道。应用MIDAS/GTS软件,对浮置板轨道进行三维的模态分析,得到6种不同分析工况下轨道的固有频率、振型和振型参与质量,并进一步研究浮置板轨道的传导比... 为了研究低频振动对地铁线路附近精密仪器的影响,设计一种新型参数的浮置板轨道。应用MIDAS/GTS软件,对浮置板轨道进行三维的模态分析,得到6种不同分析工况下轨道的固有频率、振型和振型参与质量,并进一步研究浮置板轨道的传导比。结果表明:①设计的浮置板轨道基本频率为5.7~8.2Hz,弹簧刚度不变、支承间距增大,或者支承间距不变、减小弹簧刚度,均可以降低浮置板轨道的基本频率;②浮置板轨道的振型以道床板振动为主,同一支承间距下,弹簧刚度不同,浮置板轨道振型相似;同种弹簧刚度下,支承间距不同,振型在低阶部分差别较大,在高阶部分相似;③浮置板轨道的基本频率越低,浮置板轨道的传导比峰值就越小。 展开更多
关键词 浮置板轨道 模态分析 频率 振型 传导比
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