纺纱锭子特殊支承（卷簧）的动态特性实验

本文利用机械振动的机械阻抗技术，对国产１２００系列纺纱锭子阻尼器（卷簧）的机械阻抗特性进行了实验测定，进而分析了此卷簧支承的动态特性。实验表明，卷责支承对整个锭子系统的特性有相当大的影响，可以被近似地看成是一个带弹性支承的多层挤压油膜阻尼器的总体。此支承的测试分析结果，可为优化锭子系统的转子动力学特性提供依据。     

基于连接特性识别的子结构综合法

子结构综合法因其分块计算的特性,适用于由多单元组成的系统动特性的计算,但是对结构间连接的处理尚缺乏系统的分析和处理,而实际应用中,由于子结构之间的连接较为复杂,导致传统的机械导纳法计算结果准确性较低。考虑子结构综合法中连接单元特性对综合计算带来的影响,引入虚阻抗的概念,在结构综合计算中将连接单元对结构特性的影响以阻抗阵的形式引入进来,而连接单元的特性则根据整体单元及各个子单元的频响特性逆向推导所得,通过离散单元及弹性连续体单元模型验证考虑连接特性的综合方法在计算上的准确性,并将方法引入到铣刀动特性的预测中,通过设计实验验证了方法的可靠性。     

一种埋入型PZT的三维等效机电阻抗模型——第一部分:理论

基于压电陶瓷(PZT)圆片三维耦合振动原理,建立了埋入型PZT传感器与基体结构相互作用的三维等效机电阻抗模型,扩大了机电阻抗(EMI)技术的应用范围。通过引入等效机械阻抗,利用压电材料的压电效应,得到了PZT与结构耦合的电导纳方程。这一方程明确体现了PZT机械阻抗与结构机械阻抗对耦合电导纳的贡献。由此电导纳方程,可以得到自由PZT电导纳曲线,为结构等效机械阻抗的提取提供了基础。     

立体浮筏隔振系统的模态机械阻抗综合法研究

模态机械阻抗综合法是一种新的动态子结构振动分析方法，是传统机械阻抗综合法的推广。它克服了以往动态子结构分析中由于各子结构自由度数不同而带来的困难，并能求解弹性体一刚体系统振动问题。本文研究了模态机械阻抗综合法的求解步骤及其在复杂隔振系统振动分析中的应用，并以立体浮筏隔振系统为模型，进行了分析计算。     

舱筏系统中隔振器多向阻抗的辨识

针对舱筏系统中的橡胶隔振器,构建由刚体质量块以及待测隔振器所组成的耦合系统模型。利用试验测得的系统整体及刚体质量块的导纳矩阵,采用子结构分解方法得到隔振器的多向阻抗矩阵。辨识结果与测试结果吻合较好,验证子结构分解法对隔振器多向阻抗辨识的有效性,为舱筏系统的精细化建模提供参考。     

一种埋入型PZT的三维等效机电阻抗模型——第二部分:应用

基于建立的三维等效机电阻抗模型,文献的第一部分得到了PZT与结构耦合的电导纳方程。第二部分根据这一方程提出了应用机电阻抗(EMI)技术监测结构固有属性的改进方法。该方法通过PZT与结构耦合的电导纳方程,从实测的耦合电导纳信号中提取出结构等效机械导纳。利用获得的结构机械导纳曲线,来监测结构固有属性。基于该方法,对埋入有PZT传感器的早龄期混凝土梁的固有属性进行了监测。试验结果表明,利用结构机械导纳来监测结构固有属性是可行的,比原始电信号更加敏感有效。     

板壳结构振动功率流的子结构线导纳法研究

采用子结构点导纳方法分析铺壳耦合结构振动特性时,需要将衔接线划分为一系列的点进行求解,较为烦琐.针对这一问题,该文提出了改进的子结构线导纳方法.首先建立了铺板和圆柱壳的耦合振动模型;然后采用模态展开法分别求解铺板和圆柱壳的机械线导纳,得到振动传递方程中的线导纳矩阵;最后求解耦合振动方程分析铺板与圆柱壳的振动功率流特性.将结果分别与ANSYS 和AutoSEA 的计算结果进行对比分析表明:该文提出的改进方法能够在宽频带内有效地计算板壳耦合结构的振动功率流特性,且求解过程简单,适于线衔接复杂结构的振动特性分析.     

模态机械阻抗综合法及其在隔振系统中的应用

模态机械阻抗综合法（MMISA）是近年发展起来的一种新的子结构振动分析方法。它能求解含弹性部件系统的振动问题，同时克服了以往在动态了结构分析中由于各子结构自由度数不同而带来的困难，是传统机械阻抗综合法的推广。本文研究分析复杂隔振系统力学建模的模态机械阻抗综合法和其在振动分析中应用，通过浮筏隔振系统算例，讨论了弹性模型和刚性模型的计算结果。     

求解动态子结构的大质量界面虚拟激励法

为提高大型结构随机激励的计算效率,解决不同类型组合结构的动力求解问题,提出一种动态子结构求解方法。在各子结构界面的质量矩阵上分别附加大质量单元,并直接在大质量单元上施加两次不同幅值的虚拟激励荷载,确保相邻子结构界面上的加速度响应协调;根据不同子结构界面上的内力平衡条件和线性关系建立界面力平衡方程组,求解出能够保证各子结构之间加速度响应和内力同时协调平衡的虚拟激励荷载幅值;通过求出的虚拟激励荷载分别计算各子结构的真实响应。该方法与传统的模态综合法相比,避免了模态坐标和物理坐标的反复转换,并能直接考虑子结构的高频特性;与机械导纳法相比,减小了综合方程规模,求解更为简便,并适用于外荷载激励和地震下基础加速度激励同时输入的情况。最后通过不同类型的仿真算例验证了该方法的正确性。     

不规则结构导纳参数建模方法研究

复杂结构都是由各种不规则子结构组成,一般采用动力学试验或者仿真分析方法获得其振动特性。而为了快速获取复杂结构振动响应规律,指导结构声学设计,常需开展子结构参数化建模。导纳反映了结构振动响应特性。以导纳作为等效建模基本参数,对发动机中泵结构建立矩形空心梁等效模型,通过改变激励位置及材料参数,并结合试验测试结果,证明所建立模型的正确性及建模方法的适用性。     

基础的柔性对于传递率的影响

本文应用机械阻抗(或导纳)法,通过采取把基础当做简化系统处理和把基础当做弹性体处理这样两种方案,揭露出系统的各个动态特性参数对于传递率的影响,指出实际基础可以当做刚性基础处理的数量界限。其次,用对比的方法,指出同一个基础按简化系统处理和按弹性体处理其传递率曲线的差别。最后,对弹性基础传递率做了实验研究。实测结果表明,作者关于弹性基础传递率的理论分析是正确的。     

基于压电阻抗技术的疲劳裂纹监测系统计量校准

压电阻抗(EMI)技术是二十世纪末新发展起来的一种结构健康监测方法。通过测量粘贴或埋入结构内部的压电材料电阻抗信号的变化,间接反映机械结构的阻抗变化。基于该原理,特种设备检测机构开发了压电阻抗技术的疲劳裂纹监测系统,为了保障该监测系统计量性能准确,研究并搭建了相应的校准测试平台。     

动态子结构综合的加权残数法

本文提出一种动态子结构综合法与加权残数法相结合的求解结构动力特性的计算方法。这个方法具有动态子结构法与加权残数法的一些共同特点。它可以克服用加权残数法求解复杂形状的结构的动力问题时试函数不易选取的困难。通过一些算例表明该方法是有效的。     

基于阻抗综合法的梁-圆柱壳耦合系统动态特性分析

采用阻抗综合方法研究梁-圆柱壳耦合系统的动态特性。耦合系统被分成梁子结构和壳子结构两个部分。梁和圆柱壳两个子结构的阻抗函数分别采用改进的傅里叶级数方法和波传播方法得到。根据子结构耦合处的机构动力学相容和力平衡条件,可以通过激励载荷直接得到耦合系统的响应。该方法被应用到一个梁-壳耦合系统,通过与有限元模型结果的对比验证了方法的正确性。之后通过改变部分模型参数,研究了一个集中质量点-轴段-圆柱壳模型的振动响应特性。     

动力吸振器优化设计的功率流控制策略

针对附加动力吸振器的振动系统,利用结构导纳理论,引入附加动力吸振器后振动系统的等价结构导纳和修正导纳矩阵,推导了系统的功率流,揭示了系统功率流的传递特性和动力吸振器的控制机理,并提出了以功率流为控制量进行动力吸振器优化设计的方法。     

质量弹簧串联系统发生原点反共振时子系统的响应特性

本文利用机械阻抗方法,对无阻尼质量弹簧串联系统进行了动力学分析,发现该系统在发生反共振时,子结构各质量的振幅之比总是等于该子结构模态向量各元素之比,从而可以方便地求得系统在简谐激振力下的响应.     

机械阻抗法在振动隔离技术中的应用

一、概述 机械阻抗法借助于电气系统的概念能在振动问题上得应用,它的主要优点是:可以把繁琐的微积分运算变化成代数运算,使运算大为简化。故而对于复杂系统进行振动,动力分析很有用。在隔振设计中,尤其在复杂隔振设计(双层隔振)中,机械阻抗法能清晰的给出力或运动传递的过程。对高频振动的隔离,考虑到具体结构动力响应的复杂性,只有应用机械阻抗的概念,才能得到满意的解决。近年来,随着高精度的机械阻抗测量仪器的不断出现,阻抗测试技术也有了进一步的发展,从而日益得到人们重视。     

基于局部主频率的子结构损伤识别研究与试验

针对大型复杂结构的整体监测常常面临测量信息不足等困难,提出只利用局部动态响应进行子结构损伤识别的局部主频率方法.子结构的局部主频率指:如果整体模态中含有以局部子结构位移为主的模态,即等价于在局部激励作用下,整体结构的振动主要体现为子结构的振动,并且主要以这阶局部模态振动为主,那么对应的该阶频率即定义为子结构的局部主频率.局部主频率主要反映子结构的局部特性,对子结构损伤的灵敏度高,所以只利用局部主频率就可以识别子结构.当子结构特征不明显时,提出通过附加质量使子结构具有局部主频率的有效方法.该文进行了大型空间桁架的局部动力测试试验,试验中通过附加质量使杆件子结构具有局部主频率,并能准确地识别出杆件损伤的位置和程度.     

有限元实时耦联动力试验的时滞稳定性研究

该文针对数值子结构使用有限元模型的实时耦联动力试验(FE-RTDHT)系统,建立了考虑加载体系时滞及其补偿的动力分析模型。采用根轨迹方法,进行了FE-RTDHT算例的时滞稳定特性分析,并对稳定性分析结果进行了数值仿真验证。研究结果表明:时滞明显改变了FE-RTDHT系统固有模态的动力特性,使得试验子结构质量必须小于某一临界值才能保证试验系统的稳定;三阶多项式预测补偿可以明显改善系统固有模态的动力特性,但是对系统稳定性的影响与系统失稳机理相关。     

超声振动系统导纳特性与声场指向性研究

根据力电学类比原理,利用计算机和阻抗分析仪,测试出功率超声振动系统在不同工况下的导纳特性,由导纳圆的精确解总结出了振动系统在不同工况下谐振频率和机械品质因数的变化规律,分析了谐振频率和机械品质因素的本质,探讨了力抗负载和畴壁运动与谐振频率和机械品质因数之间的内在联系.并此确定振动系统在有负载工作时的最佳工作点,以达到电端的最佳匹配.采用瑞利积分并利用Mat lab数学工具,研究了振动系统在不同波数下声场的指向特性,研究表明,随着波数的增大,振动系统的声场指向性越尖锐.