阻尼板复模态对超声速声强和声功率的影响

为了研究和揭示阻尼板的声辐射特性,本文计算分析了非均匀阻尼板复模态的超声速声强和复模态振型复杂度。以复模态复杂性指标来表征非均匀阻尼板的复模态复杂度,计算分析了不同阻尼敷设面积、不同阻尼分布型式以及不同阻尼比等情况下具有不同复模态复杂度的阻尼板的复模态及其超声速声强。讨论了复模态复杂度与辐射声功率之间的关系,针对复模态复杂性指标和复模态声辐射指数表征复模态声辐射特性的不足,提出了复模态声辐射复杂度指标来表征复模态声辐射的复杂程度和特性。研究结果表明:阻尼板复模态超声速声强显示的板表面对远场声辐射有贡献的热点区域与无阻尼板实模态超声速声强显示的角模态和边模态是一致的;当复模态复杂度很大时,超声速声强图像的热点区域会变小或者稍显模糊,而且可能出现除边角热点外的强度较低的热点区域;复模态声辐射复杂度指标越高,该复模态的声辐射能力就越弱。     

利用实模态修改方法进行复模态参数修改

在进行结构修改时，实模态方法比复模态方法计算工作量小很多，但它仅适用于无阻尼或比例粘性阻尼情况。论述了两种模态理论的统一性并依此从复模态参数中近似提取比实模态参数，用实模态方法修改复模态参数。应用表明，特征值的修改结果与理论值误差很小，特征向量误差大一些，阻尼比的预测尚需研究。     

阻尼系统振动分析的实模态与复模态理论间统一性的探讨

本文阐述了粘性阻尼线性振动系统的复模态退化为实模态的过渡方式,推证了复模态参数与实模态参数之间的统一性。在此基础上提出了度量系统的各阶复模态对相应的实模态的偏离程度的一些简便方法,给出了从系统的复模态特征参数中提取其实模态特征参数的一组近似估计公式。     

阻尼板振动复模态可控性和可观性研究

工程结构振动模态都是复模态,且结构振动的可控性和可观性对主动控制系统的传感器和作动器的布置具有重要意义.本文从复模态角度研究了阻尼板振动的可控性和可观性,进而从可控性和可观性的角度探讨了实模态和复模态的区别.在振动实模态可控性和可观性指标的基础上,讨论了其用于振动复模态可控性和可观性分析的可行性.以不同构型的阻尼板结构...     

小阻尼线性振动系统复模态特征参数的矩阵摄动分析

本文基于文献[9,10]给出的实模态与复模态之间修正了的统一性关系式,进一步探讨了文献[1～4]提出的近似求解小阻尼线性振动系统复模态二次广义特征值问题的矩阵摄动法。通过对系统的无阻尼实模态特征值问题的阻尼型摄动分析,解析地确定出了其复模态特征值问题的解的渐近估计。根据所建立的一、二阶摄动解式,分析了系统的粘性阻尼对其复模态特征参数的某些影响规律,讨论了应用实模态分析法近似地确定复模态特征值的可行性等问题。文末给出了一个算例,表明了本文的分析方法的有效性。     

电视塔三维非平稳随机地震响应特性

采用随机振动复模态理论,对北京电视塔模型三维非平稳地震激励下的响应应特性进行了计算研究。结果表明：塔下部结构与上部结构响应有较大的差别,塔身、塔楼、混凝土桅杆响应的演变谱密度主要分布系统的第二、第四频率上,而钢结构桅杆的前六阶频率上增有较大的不可忽视的响应变密度,因此对电视塔结构的抗震设计应根据响应的特点考虑高阶振型的影响。     

自由界面法用于迟滞阻尼结构的复模态综合技术

用自由界面的复模态综合法对具有迟滞阻尼的结构进行动力分析。对高阶模态采用动处理技术,分析精度优于静处理技术。对迟滞阻尼的自由界面复模态综合法的应用进行了一些讨论。     

基础隔震结构多振型随机地震响应分析

为研究多自由度基础隔震结构的随机地震响应问题,用多个振型将上部结构展开,针对所得方程的非经典阻尼、非对称质量和非对称刚度情况,采用复模态法进行解耦,获得了以多振型表示的结构地震响应的计算表达式。算例结果表明多自由度基础隔震结构减震效果显著。     

智能隔震结构的模态控制

本文应用模态控制方法对加磁流变阻尼器的隔震结构进行控制。基础隔震结构的响应主要以第一振型为主,且基础隔震结构具有非比例阻尼,无法进行常规的振型分解,本文引入复振型分解法,对基础隔震结构进行振型分解,再用LQG算法对结构的第一振型进行控制。该方法可以方便地确定权重矩阵,并改善了一般的模态控制方法对隔震结构的造成的误差。数值分析表明,该算法有较好的精度,且控制方法简单。     

结构复模态振型的三维动画显示

本文简要介绍了模态分析技术的发展和结构复模态振型动画显示的重要意义!叙述了在 IBM PC/XT/AT 微机上研制的复模态振型三维动画显示软件包 MSA-1的设计原理、方法、功能及应用,并和国外同类软件做了功能对比.     

基于改进迟滞阻尼模型的混合结构抗震分析SRSS法

混合结构的阻尼矩阵不再满足经典阻尼条件,无法直接采用模态叠加法。迟滞阻尼模型具有每周期耗散能量与外激励频率无关的优点,且时域计算结果稳定收敛,但不满足能量守恒原则。利用结构每周期耗散能量与阻尼做功相等,对迟滞阻尼模型的阻尼系数进行修正,得到了改进迟滞阻尼模型,并提出了对应的混合结构模态叠加法。在此基础上,分析改进迟滞阻尼模型的反应谱特点,计算最不利地震作用效应组合,提出了基于改进迟滞阻尼理论的混合结构抗震分析SRSS法。算例分析表明,改进迟滞阻尼模型计算的地震作用效应比粘性阻尼模型计算的地震作用效应更大,其增大幅度约为15%~20%。     

VED支承转子的模态频率及稳定性研究

为了研究两端黏弹性橡胶阻尼器（VED）支承单盘转子系统的动力学特性，建立了轮盘位于1/3轴跨处的转子系统有限单元模型。通过求解转子系统的复特征根问题，获得转子系统的模态振型。分析模态频率和阻尼比随转速的变化规律，讨论阻尼器支承刚度、损耗因子和质量参数对模态频率和阻尼比的影响。结果表明，转子系统的阻尼器支承刚度和损耗因子分别存在一个最优值，使得工作转速远离模态频率，并提高了转子系统的稳定性；质量参数对一阶模态阻尼比的影响较小；当质量参数超出某有效区间时，系统将失去对高阶模态响应的衰减作用。     

基于部分反馈的LQG模态半主动控制算法

针对复杂结构半主动控制造价高、难以实现工程应用的缺点,对传统模态半主动控制算法改进并提出基于部分反馈的LQG模态半主动控制算法。算法中设计的Kalman滤波估计器可直接从结构的部分反馈信息对截断模态响应向量进行估计。通过在一安装有MR阻尼器的平板网架结构振动控制数值仿真表明,该算法对外部激励有很好的适应性,控制效果可以接近传统Clipped-optimal半主动控制算法,同时由于控制方程维数和所需传感器个数的降低,将更适合于复杂结构的工程应用。     

一种基于小波变换的最小二乘复频域法的改进方法

针对应用最小二乘复频域法处理含有大阻尼、模态密集频带的频响函数时,难以快速、准确处理其中密集耦合模态的不足,提出了利用小波变换的带通滤波器特性对其进行改进的方法。该改进方法通过分析频响函数,搜索出应用原方法无法提取的密集耦合模态,对其选定合理的小波尺度因子进行小波变换分析,实现快速、准确的模态解耦和参数提取。最后通过对频响函数中含有大阻尼、模态密集耦合频带的8自由度系统进行仿真研究,验证了这种改进方法的正确性和优越性。     

Application of virtual material in joint surface of complex assembled structures

In order to acquire the dynamic characteristics of joint surfaces of complex assembled structures, a novel parameter identification technique was adopted. Virtual materials were introduced to simulate the stiffness and damping features of the joint surfaces between two different structures. Properties of the virtual materials, including elasticity modulus, density, and Poisson ratio, were gradually modified. At last, FEM modal results of the assembled structures are consistent with the experimental ones. This proves the feasibility of the simulating method and paves a solid foundation of the further research of the dynamic simulation.     

复线性方程求解问题的研究──用模态力法分析高速机床主结构

对利用模态力法在数控机床动态分析中产生的复线性方程的求解进行了探讨,提出了实现高效求解的整体处理方法,和把实域中处理高维矩阵的各种方法推广到实域中的条件确认．     

关于线性离散系统模态阻尼比矩阵和系统阻尼比矩阵的研究

本文将单自由度系统阻尼比的概念推广到多自由度系统,在临界阻尼矩阵的基础上提出了系统阻尼比矩阵和模态阻尼比矩阵的概念.进而,本文还导出了判断系统各模态上的振动性质(过阻尼、欠阻尼、临界阻尼或混合阻尼)的判据式.系统阻尼比矩阵和模态阻尼比矩阵对由实验得出的实模态阻尼系统的阻尼比提供了一种直观的表达,在复模态情况下,模态阻尼比矩阵和实验测定值在定性的意义上也是完全一致的.