振动工程学报 (2023年05期) 电子版

目录

丨主动电磁轴承‑柔性转子系统的不同位效应

摘要 在电磁轴承支承的柔性转子系统中，由于结构的限制，位移传感器无法安装在电磁轴承的中心位置，因而产生了传感器中心位置与电磁轴承中心位置的不同位问题。电磁轴承和位移传感器的不同位不仅会影响转子系统的振动控制性能，还会导致控制系统失稳。应用有...

丨计入结构柔性的风电齿轮箱行星轮系动力学特性研究

摘要 针对常规梁/壳单元无法考虑复杂构件几何特征、计算精度低和大规模有限元计算量大、系统级建模与动态分析困难的问题，提出一种计入结构柔性的行星轮系变速动力学建模方法。以某型5 MW级风电齿轮箱低速级行星轮系为研究对象，根据内齿圈结构及边界特...

丨Clough‑Penzien功率谱模型参数的识别与统计建模及应用

摘要 地震动的Clough‑Penzien功率谱（简称“C‑P谱”）模型具有明确的物理意义，但是该模型需要识别的参数较多；而普通最小二乘（OLS）算法存在对数据的非线性识别初始值选择要求高、无法快速有效实现对大批量参数的精确识别等缺点。本文...

丨某空气舵系统非线性建模及参数识别

摘要 可靠的空气舵系统动力学模型对飞行控制系统设计非常重要。以某飞行器空气舵系统为对象，考虑运动副间隙和摩擦，研究系统非线性动力学建模问题。分别基于Coulomb摩擦模型和Stribeck摩擦模型建立了系统的四参数和六参数动力学模型；采用系...

丨基于ACVMD⁃WT法的GNSS⁃RTK高耸结构动态监测与模态分析

摘要 为对高耸结构的安全性能进行评估，采用GNSS‑RTK技术对天津广播电视塔进行动态监测。对监测误差及噪声进行分析，基于变分模态分解（variational modal decomposition，VMD）和小波阈值（wavelet th...

丨采用BP神经网络优化的振动信号压缩感知方法

摘要 无线传感网络逐渐应用于结构健康监测，但是因能耗问题难以实现长期、高频的数据采集工作。压缩感知技术可利用少量的采样点重构原始信号，有望降低无线传感网络的能耗。实测振动信号因受到噪声干扰而导致稀疏性有限，常用于压缩感知的LASSO算法难以...

丨多激励下结构反共振频率的计算和配置

摘要 反共振频率是指结构在激励力作用下，某个自由度的振动响应为零的频率，其在结构的局部振动控制中具有重要意义。提出了一种结构在多激励作用下反共振频率的计算方法，并基于该计算方法和部分特征结构配置方法实现了结构在多激励作用下反共振频率的配置。...

丨求解动态子结构的大质量界面虚拟激励法

摘要 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；...

丨变厚度旋转圆柱壳的自由振动研究

摘要 为了提高旋转圆柱壳结构的使用性能和工作效率，减轻其质量已成为有效方式之一，针对这一需求，旋转圆柱壳结构有设计为厚度沿轴向变化即变厚度的趋势。基于此，利用Chebyshev‑Ritz方法，对厚度沿轴向有3种线性变化形式的变厚度旋转圆柱壳...

丨交流电机驱动弹性连杆式振动机械的Sommerfeld效应分析

摘要 针对一类由交流电机驱动的弹性连杆式振动机械，研究了该非理想振动系统中的Sommerfeld效应。基于拉格朗日方程，引入交流电机的数学模型，建立了该振动系统的机电耦合动力学方程。应用平均法，推导了系统一次近似解析解及稳态运动时的电机运动...

丨考虑碾压状态的振动压路机-路基耦合动力学分析

摘要 为了研究振动压路机钢轮在振动压实作业不同阶段的动力学响应，引入状态向量σ来描述钢轮与路基之间的相互作用，引入塑性参数ε来描述路基的弹塑性状态，建立了振动压路机‑路基耦合动力学模型。基于该模型，采用数值积分的方法，得到了钢轮响应的时间历...

丨非对称、变势能阱三稳态压电振动能量采集器特性研究

摘要 为了提升压电振动能量采集器的综合输出性能，提出了一种具有非对称、变势能阱的三稳态压电振动能量采集器，它由一个末端带磁铁的压电悬臂梁以及一对可随弹簧拉伸和压缩而变动的外部磁铁构成。外部磁铁固定在水平弹簧自由端并与基座相连，且能够随着弹簧...

丨振动波分离引起的能量耗散性能分析

摘要 通过在结构上附加阻尼弹簧支撑，利用非经典阻尼引起的模态复化效应使系统产生振动局部化现象，研究了简支梁结构在简谐位移激励作用下振动响应的抑制问题。采用波传播法描述结构的位移响应，利用阻尼弹簧支撑限制行进波分量向梁左侧区域的传播，从而实现...

丨非典型边界轴向移动绳的行波解及振动抑制

摘要 轴向移动绳系统广泛存在于工程设备中，因横向振动问题影响设备的正常运行而备受关注。针对具有非典型边界的轴向移动绳系统，应用行波反射叠加法，拓展了其在任意周期以及在给定初始条件均布简谐激励条件下的振动响应及能量解析解的求解。以边界控制进行...

丨多频未知时变扰动下的结构微振动鲁棒自适应控制

摘要 本文针对多频窄带未知和时变扰动，基于内模原理和Y⁃K参数化方法，提出一种反馈鲁棒自适应振动的主动控制算法。该算法通过设计PID中央鲁棒控制器，有效解决了次级通道模型未知情况下的鲁棒控制器参数设计问题。同时提出一种变步长最小均方（Var...

丨ABC共轴直升机旋翼/机身耦合振动响应分析

摘要 前行桨叶概念（Advanced Blade Concept， ABC）共轴直升机具有较大的振动问题，为研究振动机理，建立了ABC共轴旋翼/机身耦合气动弹性模型，其中桨叶采用有限元梁模型，机身采用精细有限元模型。为提高耦合模型的气动弹性...

丨高速动车组抗蛇行减振器参数优化研究

摘要 蛇行运动是轨道车辆的固有属性，随着高速铁路的发展，高速动车组稳定性问题越来越突出，抗蛇行减振器对于车辆稳定性具有重要影响，通过优化抗蛇行减振器参数可以有效提升高速动车组运行性能。本文建立高速动车组车辆动力学模型，利用超拉丁采样选取减振...

丨用于直升机舱内降噪的智能周期撑杆研究

摘要 直升机主减速器内的齿轮啮合引起的中高频振动是直升机舱内噪声的主要来源之一，通过设计具有隔振性能的减速器撑杆可以有效抑制传递到机体的振动，进而减小齿轮啮合诱发的舱内噪声。基于压电叠堆/橡胶周期结构，提出了一种适用于直升机舱内降噪的主动/...

丨极限梯度提升声品质预测模型在车内噪声主动控制中的运用

摘要 針对特种车车内噪声声品质提升问题，利用极限梯度提升（XGBoost）算法建立声品质预测模型，模型预测值与实际主观评价值的平均相对误差为2.43%，分析得到客观参数对主观分数的影响权重；针对车内噪声非线性、非平稳性的特点，提出一种基于经...

丨卡固件固定馆藏文物的抗震效果及优化设计研究

摘要 为评估博物馆中最常用的卡固件措施对馆藏文物的抗震固定效果并对此措施进行优化设计，开展较大尺寸、不同体型的典型地震易损文物复制品（瓷器梅瓶）‑固定措施抗震系统在不同工况下的振动台试验，获得影响文物复制品运动状态的关键体型参数，并探讨采用...

丨核电厂隔震结构附加侧向阻尼系统分析模型及减震效果

摘要 提出对半埋置/全埋置小堆三维隔震结构附加侧向黏滞阻尼的混合控制系统，达到同时控制水平加速度、水平位移以及摇摆反应且不影响竖向隔震效果的目的。基于隔震層及侧向阻尼系统变形分析，建立考虑隔震层平动及摇摆的耦合效应和侧向阻尼器协调转动变形的...

丨考虑地基土体参数空间变异性隔震结构的SSI效应可靠性分析

摘要 土体弹性模量的空间变异性不仅影响输入地震波的特性，考虑SSI效应后还会增加隔震结构动力响应的随机性，影响结构的可靠度。为探究土体弹性模量的空间变异性对隔震结构地震动力响应的影响，将随机场模拟技术与有限元分析结合，实现基于蒙特卡罗模拟的...

丨残损古建筑木结构的地震易损性分析

摘要 为评估残损古建筑木结构的抗震性能，基于完好（不考虑榫卯节点松动）古建筑木结构模拟振动台试验，获得了完好结构的破坏特征、模态参数、动力响应曲线等。采用OpenSees有限元程序建立了完好和考虑节点松动的残损结构的精细化计算模型，对比分析...

丨RC隔震框架缩减自由度子结构耦合混合试验研究

摘要 本文提出基于GPU并行计算、缩减自由度及考虑隔震支座非线性耦合力学特性的隔震结构混合试验模拟方法，准确地评估地震作用下隔震层橡胶隔震支座与上部结构耦合的真实响应特点。通过数值模拟的方法对上部结构各楼层的恢复力性能进行分析，将上部结构简...

丨强震下不同站桥组合体系抗震性能对比研究

摘要 为系统对比不同站桥组合体系抗震性能的优劣，以某实际工程项目为背景，分别建立站桥合一结构与站桥分离结构的三维有限元非线性动力分析模型。在综合考虑墩柱非线性以及扩大基础、砂石垫层及地铁顶板之间非线性滑动摩擦效应基础上，深入探讨了两种结构形...

丨桥梁断面范德波尔振子涡激气动力模型参数非线性化的能量原理

摘要 采用范德波尔振子类涡激气动力模型，通过能量平衡原理，推导了涡激共振过程中结构的振幅增量、初始气动阻尼、非线性气动阻尼三者之间的基本关系，进而得出模型中气动力参数ε与振幅yT 之间关系的识别原理。基于某扁平箱梁桥梁断面的节段模型涡振试验...

丨考虑台风空间位置的桥址区风特性模型实测研究

摘要 风特性是桥梁结构抗风设计的前提条件。为准确表征台风移动对桥址区风特性的影响，利用桥梁结构健康监测系统测得的多次台风实测数据，研究了考虑台风空间位置的桥址区风特性模型。基于已有台风解析模型和台风路径数据，模拟了台风过境期间桥址区平均风速...

丨覆水效应的地下相干函数与相变V形峡谷多点地震动模拟及其特征规律

摘要 引入覆水效应和相变特征地下相干函数模型并导出其显式表达式，探讨归纳了该模型相干性的变化规律，并从物理本质上予以解释。依据场地散射频域理论解，得到目标场地的传递函数，联立本文提出的地下相干函数，构造出半覆水相变V形峡谷场地的地下功率谱矩...

丨改进型EEMD和MSB解调方法及其在轴承故障特征提取中的应用

摘要 针对滚动轴承振动信号的强非线性和非平稳特性，提出了一种基于改进集成经验模态分解（IEEMD）和调制信号双谱（MSB）分析的故障特征提取方法。将集成经验模态分解（EEMD）应用于滚动轴承的振动信号处理，将其分解成一系列的本征模态函数（I...

丨模型无关元迁移学习用于空间滚动轴承寿命阶段识别

摘要 针对变工况下空间滚动轴承寿命阶段识别时因样本分布差异较大、可训练用寿命阶段样本较少以及不同寿命阶段样本数量不均等所造成的寿命阶段识别准确率较低的问题，提出模型无关元迁移学习（Model‑Agnostic Meta‑Transfer L...