《薄壁Timoshenko梁弯扭耦合振动的动态有限元法》

通过直接求解单对称均匀薄壁Timoshenko梁单元弯扭耦合振动的运动微分方程,推导了其精确的动态刚度矩阵。在本文研究中考虑了弯扭耦合、翘曲刚度、转动惯量和剪切变形的影响。针对某弯扭耦合的薄壁梁算例,应用本文推导的动态刚度矩阵,采用自动Muller法和结合频率扫描法的二分法求解频率特征方程,计算了该薄壁梁的固有特性,并讨论了翘曲刚度、剪切变形和转动惯量对该弯扭耦合薄壁梁的固有频率和模态形状的影响。数值结果验证了本文方法的精确性和有效性,并指出随着模态阶次的增加,剪切变形、转动惯量和翘曲刚度对薄壁梁的固有特性的影响更加显著。     

大型椭圆振动筛空心裂纹转轴非线性振动特性分析

裂纹产生对振动筛转轴振动特性有很大影响,对其展开研究至关重要。对振动筛空心裂纹转动力学特性进行研究,考虑振动筛振动形态,建立受非线性涡动影响的空心裂纹转轴弯扭耦合动力学模型,分析裂纹深度、振动筛振幅对转轴系统振动特性的影响,转轴转速引起的系统分叉与混沌特性,结果表明,裂纹存在不仅会导致响应中高倍频的产生,而且裂纹深度越大,各倍频幅值越大,增幅明显;振动筛振幅大小对系统主频分量影响最大;转轴系统随着转速增加,系统会出现比较复杂的非线性振动特性。     

摩擦力作用下推进轴系弯—扭耦合振动特性分析

推进轴系的艉轴承负荷受螺旋桨、轴系对中等因素影响,不合理设计或安装可能导致轴承润滑不良,使轴颈与橡胶轴承间容易存在“粘着—滑动”状态,进而导致轴系的弯曲、扭转振动异常。通过简化的推进轴系模型,从机理上分析轴系在艉部橡胶轴承摩擦力作用下的弯-扭耦合振动特性及其主要影响因素,为识别轴系异常振动和噪声提供参考。     

汽轮机-行星齿轮减速器耦合动力学特性分析

大功率齿轮箱是船舶轮机系统的重要设备之一,汽轮机通过齿轮箱将动力输出,齿轮系统与转子系统耦合在一起。为研究齿轮的啮合与振动对转子系统动力学特性的影响,针对某船舶动力系统,利用有限元法分别建立转子系统与转子-齿轮耦合系统的动力学方程,考虑齿轮系统的时变啮合刚度,求解并对比两种模型的振动特性。计算结果表明,齿轮的振动会降低转子系统的支撑刚度,使转子系统的临界转速降低,并增大振动响应幅值。另外,齿轮啮合刚度的时变性引起的振动属于参激振动,这种高频激励会传递到转子上。为了更精确计算整个轮机转子轴系动力学特性,需要考虑与转子相耦合的齿轮系统的振动。     

行星轮系动力学仿真分析与故障诊断

目前行星齿轮箱已经在军用和民用装备中广泛应用,研究行星齿轮箱的故障诊断方法意义重大。为了研究行星齿轮传动的故障机理,揭示其故障特征,本文建立了行星齿轮系统的动力学模型,研究了齿轮裂纹对齿轮啮合刚度的影响,得出了齿轮正常、太阳轮裂纹和行星轮裂纹等三种状态下系统的频率特征,总结了故障特征频率;最后试验验证了仿真结果的有效性,得出的故障特征频率可用于行星轮系的故障诊断。     

齿轮副动态啮合特性的接触有限元分析

齿轮副动态啮合特性对齿轮系统振动机理研究及动态设计都具有重要意义,而它又与齿轮副啮合位置变化、受载弹性变形及滑动摩擦等因素密切相关。本文首先建立了精确的啮合齿轮副有限元分析模型,并在此基础上提出了一种可综合考虑齿轮副连续弹性啮合过程中多种影响因素的接触有限元分析方法。然后,利用本文提出的方法分别研究了考虑滑动摩擦、齿廓修形及时变刚度等因素的齿轮副低速和高速工况下连续弹性啮合过程的动态啮合特性。研究表明：本文提出的分析方法不但可以有效研究由滑动摩擦引起的节点冲击激励,以及齿廓修形设计对齿轮副啮入、啮出冲击激励的影响,而且还能有效分析具有时变刚度激励的齿轮副参数振动响应特性,可为齿轮副动态啮合特性分析提供有效的分析工具。     

转子弯扭耦合振动共振特征分析

转子存在偏心距时,弯曲振动和扭转振动之间会相互作用产生弯扭耦合振动。目前对弯扭耦合振动的研究主要集中于其非线性特征,针对共振振幅大小和共振影响因素等共振特征的研究却比较少见。在实际的结构设计工作中,有时要利用耦合共振获取更大的振幅和振动能量。所以有必要从共振特征入手,对转子的弯扭耦合振动开展进一步的研究。首先建立偏心转子的弯扭耦合振动模型,使用小参数法对振动方程求解。其次分析扭转振动、弯扭振动产生耦合共振的条件,详细比较各振型共振振幅的大小和各参数对共振振幅的影响。然后以具体的算例,对各参数对弯扭耦合共振振幅大小的影响进行数值模拟,计算各阶共振振幅的大小,给出具有最大共振振幅时的参数条件,验证理论分析,为弯扭耦合振动的研究工作提供思路和依据。     

车辆变速器弯扭振动特性分析

为研究车辆变速器弯扭振动特性,以某车辆变速器为研究对象,根据振动弯曲理论,建立变速器齿轮轴系弯扭振动数学模型;将不规则的变速器侧面箱体简化为质量均匀的薄板,基于薄板理论推导考虑传动轴系弯扭振动激励下的箱体振动方程;对传动轴弹性化处理后进行模态分析得到其振型函数,采用数值方法求解齿轮轴系和箱体的振动响应;分析箱体和齿轮轴系振动特性,并设计台架试验进行验证。结果表明：测点试验结果与计算结果的均方根值最大误差为32%,且振动趋势一致。研究结果可为探明车辆变速器弯扭振动传递机理与变速器动态可靠性研究提供理论基础。     

负电容分支电路压电分流阻尼特性研究

在半主动压电分流阻尼技术中,采用不同形式的负电容分支电路时,系统具有不同的阻尼特性.将负电容半主动分支网络分为串联电容电阻支路和并联电容电阻支路,采用统一的频域特性方程.比较分析表明:串联方式中低频阻尼性能较好,而并联方式适合于高频使用,串/并联方式的结合使用可获得较宽频带的阻尼性能.同时还获得了串并联结构的优化参数.     

钻井过程中钻柱的横-扭耦合振动分析

钻井过程中,钻柱的横-扭耦合振动是钻井作业工程中无法避免的一种运动形态,也是产生钻柱故障和系统噪声的原因之一。针对实际钻井过程中,钻柱在井下的受力情况复杂,提出采用了一种简化假设方法,对局部坐标系中空间钻柱单元与间隙元进行分析,推导出钻柱横-扭耦合振动的动力学矩阵和钻井过程中钻柱的横-扭耦合振动规律,从而取得了钻井过程中钻柱的横-扭耦合振动特性,对于钻井过程中振动和噪声的控制与故障排除也提供了有价值的参考。     

重合度对人字齿轮非线性系统振动特性的影响分析

由轮齿接触分析以及轮齿承载接触分析计算出考虑安装误差的轮齿综合啮合刚度和单齿啮合刚度,提出了考虑齿轮啮合重合度的啮合冲击计算模型,建立了考虑时变啮合刚度、啮入冲击、齿侧间隙的人字齿轮十二自由度啮合型弯—扭—轴耦合非线性振动模型。以某船用单级人字齿轮副为实例,通过改变轮齿高度变位系数调整重合度进行验证计算,将本文提出的线外啮合冲击模型冲击力计算结果与文献[8]中模型计算结果进行比较,验证了本文提出模型的有效性。通过实例计算,结果表明在负载一定的情况下,轮齿啮合周向及小轮轴向振动随着重合度的增大而减小;而当轮齿啮合重合度增大到4.07时,系统振动呈增大趋势。     

基于辩证的设计动力分析

目的从哲学的角度对设计动力中的知觉与直觉进行分析。方法以条理的秩序因素以及变化的无序因素为基础,对理性的知觉和非理性的直觉动力进行分类研究。结论通过在"哲学的辩证方法如何潜移默化的影响着设计"中找到逻辑依据,发现设计动力的作用体现在方方面面,无论是人类有形的行为活动还是启迪行为的无形的思维方式,都离不开知觉与直觉的驱动,通过合理地运用这些设计的动力,可以有助于达到最佳的设计效果。     

动态冰蓄冷空调系统特性分析

由于动态冰蓄冷技术比传统的静态冰蓄冷技术表现出更好的性能，具有更广阔的发展前景，本文以冰片滑落式蓄冷和冰晶式蓄冷为例，论述了动态冰蓄冷系统的工作原理及主要技术性能；以冰片滑落式蓄冷空调系统为重点，分析了动态冰蓄冷空调系统的运行特性，并提出了冰蓄冷系统节能方面几个值得深入研究的问题。     

气动打标系统动态特性分析

以研究气动打标系统的动态特性和改善气动打印机打印效果为目的,利用ADAMS和MATLAB分别建立了气动打标头模型和气缸腔室动态压力模型,联合对气动打标系统的动态过程进行了仿真.分析结果表明这3个量的提高与动态压力特性和气缸的机械特性有关,且是相互制约关系.研究成果将为气动打印系统的优化设计提供依据,缩短产品开发周期和节约试制成本.     

基于LabVIEW的电源组件电压特性测试系统

介绍了基于LabVIEW的电压测试系统的实现,给出了系统的结构设计和仪器选择,并通过系统软件的主要组成模块分别展示了LabVIEW在不同应用中的独特优点.借助于此,使我们高效简洁地研制了复杂的系统,并达到了理想的使用效果.     

齿轮拍击系统的动力响应

在考虑不平衡质量，主动轴转速波动及齿侧间隙的情况下，建立了单级齿轮传动系统的拍击振动模型，通过数值仿真，得到了系统的时间响应，根据时间响应及其相图可知，在拍击过程中，齿面碰撞，齿背碰撞及齿轮正常啮合现象交替出现，在某一转速下，拍击周期等于激励周期，在一个激励周期中，拍击过程中只出现一次，在另一转速下，出现二周期的拍击特性，在一个激励周期中，出现更多的拍击过程。在不同转速下，拍击振动的幅值有很大差异，当拍击次数增加，或出现齿背碰撞时，系统的动力学特性变得较复杂。     

基于弹性圆柱壳的柔性齿轮副建模及动力学分析

基于弹性圆柱壳理论,建立柔性齿轮副等效简化模型.首先采用具有时变刚度的弹簧模拟齿轮交替啮合过程,其中时变啮合刚度通过解析模型得到;同时采用径向和切向支撑弹簧模拟轴和轴承的柔性.接着根据能量原理,推导柔性齿轮副系统的动能、应变能、啮合弹簧势能以及支撑弹簧势能.随后基于微分求积有限法(DQFEM)对能量表达式进行离散,分别...     

基于现场总线技术的动态实验设备监控系统的构建

分析了当前高等院校实验室管理中注重静态的帐目管理而缺乏动态的监控管理的实际，构建了一种基于现场总线技术的实验设备的动态监控系统。     

基于ANSYS/LS-DYNA的谐波齿轮减速器模拟装配与动态仿真

在分析谐波减速器模型特点的基础上,用ANSYS/LS-DYNA显式动力学软件对谐波减速器进行动态仿真。先对简化的波发生器模型端面适当增加拔模宽度,并调整谐波减速器三维模型各部件间的相互位置关系,解决谐波减速器三维模型的初始穿透问题。然后在该软件中模拟谐波减速器的装配。装配完成后,对波发生器施加转速实现谐波减速器的动态仿真。后处理得到波发生器和柔轮齿上点的运动轨迹及柔轮应力变化。该装配方法为对谐波减速器进行动态仿真分析提供一种数字途径。