振动工程学报 (2023年04期) 电子版

目录

丨固体火箭发动机随动推力作用下细长体亚临界试车及动力学失稳临界推力预示

摘要 设计了随动推力作用下细长体模拟件试车试验系统，开展固体火箭发动机试车；理论推导了耦合模态频率差‑推力关系的多项式，结合亚临界试车数据外推预示失稳临界推力。研究结果表明：理论分析与地面试验结果吻合，只需开展少数几次安全可控的亚临界试车试...

丨考虑桨叶伺服控制的浮式风机多刚体动力学建模与验证

摘要 浮式风机是深远海域风力发电的关键结构，分析其在复杂海况下的动力学响应特征对保障远海风能开发具有重要意义。在初步设计和方案比选阶段，需要开发能够定量把握浮式风机动力学主要特征、且分析高效的一体化分析模型。为此，针对大型Spar式海上浮式...

丨轮胎刚度智能预测及在起落架摆振分析中的应用

摘要 为分析飞机起落架摆振问题，需要获取航空轮胎的侧向、扭转刚度。建立了一套航空轮胎侧向与扭转刚度智能预测方法，并在某无人机起落架防摆设计中成功应用。收集了503组轮胎侧向、扭转刚度试验测试数据，来自3个轮胎厂商，7种轮胎型号，涵盖不同气压...

丨含润滑介质的正交各向异性结合面接触特性研究

摘要 提出了一种含润滑介质的正交各向异性结合面法向接触刚度的分形模型。该模型基于含椭圆修正因子的Hertz接触理论，并根据考虑润滑介质的侧向泄漏的平均雷诺方程，推导出固体接触刚度与流体刚度之间的解析关系。通过分析不同因素对结合面的法向接触刚...

丨周期与色噪声联合作用下分数阶Duffing振子非平稳响应的无记忆方法

摘要 基于统计线性化提出了一种求解周期与色噪声激励联合作用下分数阶Duffing系统非平稳响应的无记忆方法。将系统响应分解为确定性周期和零均值随机分量之和，则原非线性运动方程可等效地化为一组耦合的、分别以确定性和随机动力响应为未知量的分数阶...

丨改进生成对抗网络及其在结构非线性模型修正中的应用

摘要 提出改进生成对抗网络（Generative Adversarial Network，GAN）并在结构非线性模型修正中成功应用。在改进的GAN中，通过引入代理模型的方式，增强网络判别器对非线性结构各节点响应关系特征的学习能力；为避免传统...

丨筋上有开口裂缝的加筋矩形板横向振动特性分析

摘要 利用能量法分析筋上含有开口裂缝的四边简支加筋矩形板的横向振动。将矩形板与加强筋沿交界面切开，再将加强筋沿裂缝分成多个子块，采用薄板弯曲和平面应力理论分别建立矩形板和各子块的横向振动能量方程，解决了传统分析方法需给定开裂处筋的弯曲刚度问...

丨电机定子振动模态频率分裂特性分析

摘要 有效抑制由电机径向电磁力激发的电机定子振动是实现电机减振降噪的一个重要途径，而对电机定子模态频率及模态振型的准确分析是抑制电机定子径向振动的基础。采用圆环的弹性力学解析模型作为电机定子振动的分析模型，对无约束状态下电机定子的模态进行分...

丨基于磁激励和信号无线传输的旋转叶片模态参数测试技术研究

摘要 航空发动机叶片的动态特性关系到航空发动机乃至整个飞机的运行安全，对叶片在旋转状态下进行在线动力学参数测试是确保其安全性的有效手段之一。针对旋转状态的叶片提出了采用非接触磁激励作为激振力，采用WiFi无线传输方式实现叶片振动信号的在线测...

丨非接地负刚度动力吸振器动力学设计及优化

摘要 接地负刚度动力吸振器有着良好的振动控制效果，但是在实际工程应用中，负刚度元件往往无法与地面直接相连。提出一种非接地负刚度动力吸振器，根据所建理论模型，得到系统的频响函数，利用最大值最小化理论获得非接地负刚度动力吸振器的最优设计参数，并...

丨动力吸振器基础变形及参数优化

摘要 在Voigt吸振器的基础上进行变形，设计了一种接地刚度吸振器，提出了基于固定点理论的改进方法，计算出系统固定点坐标的闭式解。使用解析和数值方法研究了主系统响应最大幅值，并根据固定点幅值特征进行全局优化，推导出最优固有频率比和最优阻尼比...

丨太阳光压与地球阴影作用下的空间柔性梁结构振动分析与控制

摘要 针对运行在地球同步轨道平面内的超大型航天结构，研究其在太阳光压和地影作用下的动态力学行为及控制问题。将超大型航天结构简化为柔性梁结构，基于绝对节点坐标法建立柔性梁的振动控制方程。数值结果表明地影对柔性梁的结构振动幅值有着非常显著的影响...

丨基于正逆压电效应的高能效振动半主动控制方法

摘要 基于同步开关阻尼（Synchronous Switch Damping，SSD）技术的压电振动半主动控制方法主要利用控制电路中的同步开关和等效LC振荡电路，实现压电电压的同步翻转，使得压电驱动力始终和结构振动速度同相位，用较低的能耗高...

丨轮胎中低频噪声的降噪结构设计及性能分析

摘要 针对轮胎中低频（500～2000 Hz）噪声的吸收问题，设计了一种组合吸声结构，该结构由多孔材料和卷绕空腔结构组成。结合多孔材料和卷绕空腔的吸声原理，建立了组合式吸声结构的理论分析模型，推导了模型吸声系数表达式；利用有限元分析法，分析...

丨适用于优化建筑结构声振特性的多重模态减缩策略

摘要 建筑结构的声振特性是衡量建筑舒适性的重要指标之一，也是直接影响建筑使用寿命的重要因素，开展建筑结构声振特性优化的设计方法研究具有重要的工程意义。以建筑结构为研究对象，将其看作声固耦合系统——固体域为混凝土材质的楼板和墙壁板构成的长方体...

丨结构人致振动舒适度无线评估系统实现与工程实践

摘要 为了准确测量结构的振动加速度，科学高效地判断振动是否引起使用者的不适和影响结构的正常使用，利用IEPE压电式传感器和微型电脑树莓派（Raspberry Pi），基于Python计算机编程语言设计一款智能惯性评估系统，同时将国内外结构人...

丨冰-水耦合作用下流冰对明渠的撞击破坏响应分析

摘要 为研究水介质中流冰对输水明渠的撞击影响，基于流固耦合的计算方法，运用LS⁃DYNA软件对水介质中流冰与明渠的撞击过程进行非线性有限元仿真，并通过几何比尺为1∶10进行模型试验验证。以流冰与明渠碰撞角度、流冰厚度、明渠衬砌混凝土强度等级...

丨变工况气液段塞流诱导的柔性立管振动响应

摘要 柔性立管广泛用于海洋油气输送，因管内气液两相流压力、密度等的时空变化，易激发立管的振动响应。针对水动力段塞流诱导的柔性立管振动响应问题，在气液两相流循环实验系统中开展了水动力段塞流诱导的悬链线型柔性立管模型振动响应测试，采用非介入高速...

丨加速度-位移关系的贝叶斯推理方法

摘要 动力位移是地震工程、军事武器设计和结构健康监测等领域重要的物理量，但在实际测试过程中，通常能直接量测的只有振动加速度信号。由于受环境等不确定性测试条件影响，加速度信号不可避免地含有低频和高频噪声，导致在加速度积分过程中，速度和位移时程...

丨高温效应对钢筋-混凝土动态黏结性能的影响：精细化模拟

摘要 为研究高温效应对钢筋⁃混凝土动态黏结性能的影响，建立了考虑带肋钢筋表面特征和混凝土材料非均质性的三维细观模型，与试验的破坏模式和黏结应力⁃滑移曲线进行对比，验证了细观模型的合理性。在此基础上，分析了高温下和冷却后钢筋⁃混凝土动态黏结应...

丨快速谐波荷载作用下仿古建筑双枋-柱组合件力学性能研究

摘要 为研究仿古建筑双枋⁃柱组合件的破坏特征及力学性能，选取典型仿古建筑双枋⁃柱组合件作为模型结构，该结构采用钢⁃混凝土组合结构，并在枋⁃柱连接处设置黏滞阻尼器，采用快速谐波往复荷载形式的加载制度，对3个该类型结构模型的力学性能进行研究，其...

丨考虑榫卯松动的古建筑木结构地震响应分析

摘要 通过缩尺比为1∶3.52的完好古建筑木结构当心间模型振动台试验，得到了完好古建筑木结构模型的破坏模式、加速度时程曲线及相对位移时程曲线。在验证完好结构有限元模型正确性的基础上，建立了考虑榫卯松动的残损古建筑木结构有限元模型，通过对残损...

丨C型环对细长圆柱减阻抑振效果的试验研究

摘要 长细比较大的圆柱结构易发生涡激振动从而引发结构安全问题，而阻力小的气动抑振措施是解决该问题的理想手段之一。为此，开展了一种C型减阻抑振环风洞试验，研究了不同直径和圆心角的C型环对不同雷诺数下的圆柱气动力的影响，并通过圆柱表面的风压分布...

丨独立式石箍窑洞地震模拟振动台试验及数值模拟

摘要 以山西省静乐县的某独立式石箍窑洞为原型，制作1/4缩尺的三跨试验模型，对其进行了地震模拟振动台试验，分析了地震作用下窑洞模型的破坏过程及破坏形态。在试验研究基础上，采用ABAQUS软件建立独立式石箍窑洞的有限元模型，将模拟得到的动力特...

丨落石冲击下桥墩刚柔叠层防护结构的缓冲耗能试验研究

摘要 山区工程结构的落石冲击灾害问题显著，耗能缓冲防护结构能有效减小冲击灾害。针对桥墩的冲击防护，设计了型钢‑泡沫板、型钢‑混凝土和泡沫板‑混凝土三种耗能缓冲结构，通过对三种防护结构在落石冲击下的破坏模式及试验动力响应过程分析，揭示刚柔叠层...

丨可液化地基上桩基基础小高宽比隔震结构体系振动特性试验研究

摘要 为研究地基液化对小高宽比隔震结构体系振动特性的影响，通过振动台模型试验再现了桩基基础小高宽比隔震结构体系在液化场地上的地震反应过程，分析了地基液化过程中基础及隔震层振动特性和隔震结构地震响应规律。结果表明：地基液化后小高宽比隔震结构的...

丨简谐荷载作用下非饱和土地基中波阻板隔振效果研究

摘要 鉴于非饱和土地基振动问题的普遍性和复杂性，环境振动下非饱和土地基振动控制已成为土动力学的研究热点。基于单相弹性介质和非饱和多孔介质理论，对简谐荷载作用下非饱和土地基中设置单相固体波阻板的隔振效果进行了研究。考虑地表排水排气的边界条件，...

丨考虑车轮多边形演化的动车组轴箱轴承载荷及寿命分析

摘要以某型250 km/h级动车组为研究对象，考虑轴箱轴承的时变刚度特性、轮对轴箱与轨道的柔性，建立了轴承‑车辆‑轨道刚柔耦合动力学模型，研究了实测车轮多边形演化下轴承滚道载荷与疲劳寿命的发展规律，揭示了车轮多边形对轴承载荷的影响机理。结果...

丨励磁绕组短路下关键运行参数差异对汽轮发电机转子动力学特性的影响

摘要 分析了励磁绕组短路下，关键运行参数差异对汽轮发电机转子动力学特性的影响。关键运行参数包括短路程度、短路位置，以及电机负载率；转子动力学特性包括转子不平衡磁拉力激励特性、径向振动响应特性，以及转子铁芯动力学响应规律。基于柔性转子不平衡磁...

丨MHSACAE-CNN在噪声下的电机轴承故障诊断

摘要 电机的运行情况复杂，实际运行工况下会有大量的噪声，导致其轴承故障诊断精度下降。为了改善这一问题，提出了一种基于多头自注意力机制的一维全卷积自编码网络（One-dimensional Fully Convolutional Autoen...