一种不对称滞回受迫振动系统及其应用

许多系统或结构在动载荷作用下会表现出非线性滞回行为。通过情况下，人们往往认为滞回环是对称的。但是，在工程实际中还存在一些特殊的、不对称的滞回现象。例如，在对物料进行振动压实的过程中，由于压实机构的压下和回程中物料弹塑性变形不同。该振动产系统存在不对称的滞回恢复力。本文提出用一种不对称模型描述这种不对称滞回性质，该不对称滞回模型由分段曲线组成。文章对这类系统在简谐激励下的响应特征进行了分析，得到一次     

考虑物料不对称滞回性质的振动压路机振动轮的动响应

考虑被压实物料的不对称滞回特性,建立了振动压路机振动轮-车架系统的二质量运动模型.通过解析分析,得到振动轮运动的近似解析式,并与实测的动响应进行了定性比较.证明了只有考虑参振物料的不对称滞回性质的影响,才能够得到正确的振动轮动响应.     

考虑物料非线性作用力的振动压实分析

在周期载荷作用下由于振动的影响物料发生弹塑性变形,压实机构-物料系统的恢复力与位移呈现滞回特性.滞回圈的变化趋势反映了物料的变形过程及压实效果.为研究系统的滞回特性、加速度、频率及含水量与物料压实的关系,对专门设计的室内小型振动压实机构进行研究.首先建立该系统的单自由度滞回模型,采用渐近法与数值积分求解与分析该模型;然后将实验测得数据与仿真数据对比,验证模型的正确性.分析表明对于砂土,当加速度高于5g低于8g时压实效果显著增加;当加速度高于8g时压实效果降低;在40 Hz～80 Hz范围内频率对压实效果的影响不大;含水量在14%左右时压实效果较好.     

振动压实-土系统非线性滞回模型研究

对分段线性滞回模型和双曲函数滞回模型进行了研究,揭示了这两种滞回模型在分析振动压实-土系统动力学特性时存在的局限性,并提出了一种新的适合振动压实-土系统的非线性滞回模型。通过数值分析结果与试验研究结果对比,验证了该模型的正确性。并利用渐进法对振动压实-土系统进行了振动响应分析,结果表明,指数函数滞回模型与土在振动压实过程中所表现的特性及试验研究结果相一致,更适合在振动压实过程中的动力学特性分析,为进一步揭示振动摩擦机理提供了依据。     

斜向激振模式下振动轮滞回耦合特性分析

据斜向激振模式下振动压实土壤的水平、垂直两方向滞回恢复力与位移间所呈不同滞回形态,考虑土壤密实度较高时振动轮在土壤面层水平方向发生的脱耦打滑、垂直方向发生脱耦跳振现象,采用仅据土壤特性参数的水平对称、垂直不对称滞回模型,分阶段按工况建立系统动力学方程;在一次近似前提下,利用谐波线性法将非线性作用力线性化为等效刚度及等效阻尼。通过数值计算,研究斜向激振下振动轮水平、垂直方向非线性滞回响应及相互耦合特性,分析压实进程中振动轮发生连耦、滑转及跳振工况下响应特性及工况相互转换规律。结果表明,压实进程中合理调整激振参量,一定程度可避免振动轮发生跳振、打滑现象,从而保证压实质量、效率及驾驶舒适性。     

不对称滞回模型的一般形式及其参数慢变特性

不对称滞回特性是一种特殊的非线性性质，文献「１」提出了具有典型意义的分段线性和分段曲线不对称滞回模型。本文则给出了一类具有统一形式的分段线性不对称滞回模型。在微分型滞回模型（Ｂｏｕｃ－Ｗｅｎ模型）的基础上，本文引入指数δ，得到微分形式的不对称滞回模型。另外，文章还讨论了随着振动作用不断持续，滞回参数产生慢变的一些现象和规律。     

新型振动破碎机非线性动力学分析

本文在分析了物料层滞回特性的基础上,给出了有间隙滞回力模型,建立了新型振动破碎机振动系统的力学模型和考虑物料作用的非线性振动方程,对其非线性动力学特性进行了分析,根据理论和仿真结果得到一些有用的结论。     

二自由度不对称迟滞振动压实系统的响应计算

分析了振动压实过程中被压实材料的不对称迟滞特性,建立了一种分段线性的不对称迟滞模型。在一次近似的前提下,利用谐波线性化方法,将迟滞非线性恢复力转化为等效刚度和等效阻尼表示,用优化算法求解频响方程,得到了二自由度迟滞振动压实系统的幅频响应。通过数值算例分析了模型参数对系统动态响应的影响,发现由于迟滞非线性的存在,随着激励幅度的增大系统会出现软化的趋势。     

考虑打滑现象的振动压路机振动轮的滞回响应特性研究

水平振动压实下土壤的滞回恢复力与位移呈现对称滞回特性,考虑土壤的密实度较高时振动轮在土壤面层发生脱耦打滑现象,采用双线性对称滞回模型建立分段的二自由度振动压路机动力学方程,在一次近似前提下,利用谐波线性法将非线性作用力线性化为等效刚度和等效阻尼。通过数值仿真研究振动轮在水平激振下非线性滞回响应特性。结果表明:在对称滞回力的作用下,振动轮发生超谐波共振,频谱呈现以基波为主,仅含明显的高奇次倍谐波特性。随土壤密实度的增大,振动轮频谱呈现明显的偶次倍和分数倍谐波成分,标志打滑的发生,一定条件下振动轮进入复杂的拟周期运动。合理调整激振参量,可在一定程度下抑制打滑,使得振动轮维持稳定的倍周期运动。     

双激振模式下的压实系统整体动力学分析与试验

双钢轮振动压路机在双激振模式下,存在特有的振动特性,综合考虑不同压实阶段土壤物料的非对称滞回特性和前后轮可能跳振脱耦的实际工况,提出7自由度整体动力学模型,一次近似下,采用谐波线性化和Krylov Bogolyubov Mitropolsky(KBM)相结合的方法获得不同压实阶段的等效刚度和阻尼,并系统研究驾驶室由于前后轮振动频率差引起的拍振运动特性,在不同的压实工况模型参数下,庞加莱运动截面体现出单周期,双周期分叉,三周期直至多周期的非线性运动特性;压实中后期,系统产生高次超谐波共振和亚谐波共振,在大的激振力和低频作业下,驾驶室拍振运动进入混沌振动,通过合理调整激振力和双激振频率,可以有效地抑制混沌,从而延长压路机零部件的使用寿命和提高操作舒适性,现场的施工压实试验验证了提出模型和理论分析的合理性。     

中国爆破振动控制技术的新进展

总结了近年来爆破振动波的传播和衰减规律、减振控制方法和远程实时爆破振动测试技术方面的最新研究成果,介绍了基于单孔爆破振动基波的叠加组合预测模型,探讨了人性化爆破振动安全评价标准,对电子雷管精确延迟实现干扰降振的科学研究和经验进行了总结,全面反映了爆破振动安全控制的最新成果.     

构筑物爆破拆除振动规律的研究

现有构筑物爆破拆除振动的研究主要集中于爆破振动、后座振动与塌落振动,其中以塌落振动占主导地位。通过理论分析及工程实际监测案例发现：塌落振动又可分为前期爆破切口闭合振动和后期主体塌落振动,对于特殊结构爆破拆除切口闭合振动与主体塌落振动处于同一影响水平。文章从理论与实践的角度分析了爆破振动、后座振动、切口闭合振动和主体塌落振动的生成、传播规律及其对周边结构的危害等级,并提出了相应的降振措施与振动监测建议     

关于隐身桅杆扭转模态识别方法的探讨

采用杆的模型推导出桅杆底部船体结构扭转刚度与桅杆一阶扭转固有频率之间的关系，用船体结构的扭转刚度kα和桅杆参数k′1GJ／l的比值判断船体结构对桅杆一阶扭转固有频率的影响。并且用施加不同扭转刚度的办法得到了一个很难识别一阶扭转振动模态的桅杆的一阶扭转频率。     

爆破振动安全判据浅析

就爆破安全振动的判据标准提出探讨.根据多年的工程实践,如单一考虑爆破的振动速度值的大小,不能全面反映爆破地震对建筑物作用的内在规律.必须考虑建筑物本身的自振频率和爆破地区地震波的频率,因此爆破振动的频响效应是不可或缺的重要因素.     

齿轮箱减振效果评估测试研究

齿轮箱是船舶动力装置的一个重要部件,常因振动而出现故障,也是舰船振动与噪声的主要根源之一,所以必须要对其进行减振处理.对某型齿轮箱振动烈度和振级落差进行了测试,详细分析了测试结果,对该齿轮箱的减振效果进行了评估,结果表明该齿轮箱的减振措施达到了预期的效果.最后,还对测试提出了建议.     

高层建筑结构之非线性地震响应分析

将高层建筑结构近似地等效成非线性弹性支承梁，以悬臂梁，柱之本征函数作为Ｒｉｔｚ矢量，用能量法推导出结构的运动方程，其自由度数及计算量均比用有限元法时大为减小，用本文的方法可以计算具弹塑性铰或弹塑性耗能器之剪切墙及框架式高层建筑结构，计算结果表明，采用非线性耗能器并引起高阻尼，可以显著地降低结构之地震响应。     

地铁振动环境及对建筑影响的研究概况

介绍了国内外地铁振动环境及对建筑影响研究概况,系统阐述了地铁振动的产生、传播和相关因素等理论,并进一步探讨了地铁振动的控制措施.     

双振动台随机振动综合控制研究

阐述了应用于双振动台随机振动综合控制系统的理论框架和试验控制方法。在不考虑互谱的情况下，本文提出一种新的比例均方根修正算法，能够快速平稳地使控制谱得到收敛，并满足参考谱的要求。同时针对多点加权综合控制的问题，首次提出了用最优条件数选取主控矩阵的方法，该方法具有最优的数值稳定性，可实现综合控制的所有要求。试验结果表明各项控制精度均满足实际工程要求。     

角振动校准装置激励源的现状与发展

针对惯性器件性能评价的需求,说明了研究角振动校准装置的必要性。根据现有角振动校准装置的构成,详细分析和总结了各种角振动激励源的工作原理、特点和不足,列举了国内外部分典型系统的主要性能参数;介绍了标准角振动测量系统的主要实现方法。根据角振动校准装置激励源的相关研究现状,分析、探讨了其今后的若干发展趋势;所得出的展望和结论可供该领域研究人员作为参考和借鉴。     

双变激振超细振动磨电机驱动转速多工况组合优选研究

针对恒速振动电机振动磨在超细粉碎过程中易出现物料团聚而引起颗粒细化难度增大、超微粉碎发展受限的情况,提出振动电机转速、激振偏心块矢径随时间变化的双变激振方式,结合Adams仿真及样机试验对电机转速变化曲线进行优化,从而实现了对高振强特性超微粉碎激励方法的研究。通过模拟分析振动磨机不同转速工况下的运动响应特性、振强变化规律,对电机转速最佳变化范围和组合效应进行研究,以平均粒径为10μm的金刚石粉末为研磨对象进行120 h新型振动磨机的碎磨试验,从而验证了组合优选所得到的电机转速变化曲线能够使得颗粒进一步细化。