振动工程学报

2025年11期

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《振动工程学报》是由中国振动工程学会主办，挂靠在南京航空航天大学的全国性核心期刊,创刊于1987年。主要反映我国振动工程... 展开

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“NVTA2025”专刊序言 振动在工程世界中无处不在。从高速列车的平稳行驶到航空发动机的振动抑制，从精密仪器的微振动隔离到大型结构的抗风抗震设计，振动理论的研究与工程实践已深度融入车辆系统动力学、转子动力学、非线性振动、智能材料与结构、故障诊断与预测、振动噪声控制、人...
强横风环境下高速列车运行安全自适应约束跟随控制 摘要：随着高速列车运行速度、里程以及运营范围的不断增大，复杂多变的运行环境给高速列车安全平稳运行带来了巨大的挑战。传统的高铁转向架被动悬挂系统难以有效保证高速列车在强横风等复杂环境中安全舒适运行，开展基于主动悬挂系统的高速列车主动安全控制技...
车载数据驱动下重载列车纵向力实时预测方法 摘要：为实现兼顾计算精度与速度的列车纵向力实时预测，本文建立基于车载与试验数据的重载列车纵向力实时计算精确方法，其中机车牵引力/电制力通过车载监测数据更新，列车基本运行阻力系数实现针对性自适应调整，进一步比选空气制动系统的经验模型与流体模型...
车辆惯容悬架等效阻抗特性分析及频域调控实现 摘要：针对电驱动车辆悬架系统面临的垂向振动挑战，利用机械网络的等效阻抗特性研究等效阻抗特性随频率变化的关系，揭示了弹簧元件在低频具有负惯性特性、惯容元件在高频具有负刚度特性的规律。将电学网络阻抗匹配原理迁移至机械网络，设计并研制了频率驱动磁...
外附装配式框架-支撑减震加固体系高效数值模拟方法与动力灾变响应分析 摘要：中国是地震灾害最为严重的国家之一。作为结构减震能力提升的有效手段，外附子结构体系加固技术凭借其整体性好、灵活性大、可设计性高等优势，近年来得到了快速的发展和应用。基于此背景，本文将外附子结构体系加固技术与装配式建造技术相结合，提出了一...
考虑冲刷的海上风电单桩-海床-结构地震响应分析 摘要：单桩支承海上风机安装于地震活跃区域时，可能面临地震和冲刷带来的潜在风险。本文建立了考虑不同冲刷条件且安装于可液化海床的单桩支承海上风机数值模型,采用CycLiq本构模型描述可液化土体的动力特性,基于离心模型振动台试验证明了数值模型的有...
不同返包型式加筋黄土边坡振动台模型试验研究 摘要：针对返包面板型式对加筋黄土边坡地震影响程度研究的不足，开展三组返包式加筋土边坡振动台模型试验，探究了不同返包工艺(C型返包、次筋型返包和自返包型)对加筋黄土边坡动力响应特性的影响。结果表明：C型返包加筋黄土边坡整体稳定性最好。三组模型...
阈值优化的自适应双向压缩变换及其在碰摩故障特征提取中的应用 摘要：旋转机械转静碰摩诱发的复合信号具有显著非平稳特性，现有单向高分辨率时频方法难以同步清晰表征谐波瞬时频率与脉冲群延迟的动态特性。针对这一问题，本文提出一种阈值优化的自适应双向压缩变换方法。通过分析瞬时频率与群延迟的相关性，明确了瞬时频率...
面向机械振动信号的自主信号处理大语言模型智能体 摘要：振动信号分析是机械设备状态监测与故障诊断的核心手段，但其面临着一个核心困境，即传统专家系统流程固化，而端到端的深度模型虽具自适应学习能力，却存在“黑箱”与可复现性不足等问题。本文提出一种自主信号处理的神经符号多智能体框架：以大语言模型...
面向不同标签与域配置的统一跨域故障诊断方法 摘要：可靠的设备健康监测与故障诊断技术是保证高端装备安全高效运行的关键。基于无监督域自适应的跨域智能诊断技术已在跨设备、变工况等迁移诊断场景中展现出广阔的应用前景。然而，此类方法依赖域间标签关系和域配置的特定事前假设，致使无监督域自适应技术...
IGBT自激电磁振动信号的压电薄膜传感与检测 摘要：本研究旨在利用压电薄膜传感器对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)关断过程中产生的自激电磁振动信号进行试验分析，探讨不同测试条件下压电薄膜传感器测得IGBT器件自激电磁振动信号的特性及其与传播路径、电路参数的关系。本文搭建了IGBT器件的脉...
连杆铰链型非线性能量阱设计及试验研究 摘要：针对船用线性吸振器在低频段减振效能不足、环境适应性较差及工作频带较窄等难题，设计了一种连杆铰链型非线性能量阱装置用于船舶机械设备宽频线谱控制。阐述了该非线性能量阱样机的设计原理，通过力学建模推导了系统的运动微分方程，确定了实现本质非线...
非线性振动控制恢复力辨识方法研究进展 摘要：非线性振动控制在航天、航空和航海等领域的高端装备中扮演着极其重要的角色，在振动控制方程中非线性恢复力的设计与调控直接影响振动控制水平的优劣。然而，在实际服役环境下，准确的非线性恢复力估计依赖于高质量的数据集获取和鲁棒的参数辨识算法。基...
融合显式Newmark- ⋅β 法与迭代正则化的动载荷识别 摘要：本文基于显式Newmark- ?β 法建立了适用于连续系统的动载荷时域识别方法，突破了传统Newmark ?β 法只适用于离散系统的局限。针对Newmark- ?β 法在动载荷识别问题中出现的不适定性，本文提出了一种混合LSQR正则化...
磁悬浮柔性转子无试重不平衡量分布优化方法 摘要：转子动平衡是磁悬浮旋转机械的关键制造工艺之一。然而现有的动平衡方法需要多次试车以获得影响系数，效率较低，且未考虑不平衡量的随机分布特性与系统各阶模态稳定性差异，在平衡高阶模态时会影响低阶模态振动，难以满足全速域运行下的振动水平要求。针...
具有粒子群-禁忌搜索算法的高速磁浮悬浮系统加速度反馈控制 摘要：为了提高磁浮列车在高速运行时的稳定性与平稳性，研究了悬浮系统在扰动工况下的主动控制问题。基于单电磁铁悬浮最小单元，以电流为输入建立控制模型，结合仿真说明了PID控制在随机扰动下的局限性；设计了直接加速度反馈控制并进行初步试验与结果分析...
磁气混合隔振电磁结构分析与输出特性研究 摘要：由于舰船动力设备的高集成与大承载，磁气混合隔振是舰船动力设备隔振的主要手段之一。其中，电磁单元的结构与输出特性是其研究的重点与核心。本文设计了一体式磁气混合隔振器，系统性分析其电磁结构参数与输出特性。从瞬态磁场与稳态磁场两方面分析电磁...
耦合曲轴振动的柴油机翻边轴瓦润滑性能分析 摘要：翻边轴瓦是一种集径向与止推功能于一体的特殊滑动轴瓦，在恶劣工况下，其径向与止推部分同时承载，使得润滑性能受径向-止推双结构耦合效应及曲轴振动的综合影响。为更加精准地阐释动载工况下翻边轴瓦的瞬态润滑特性，提升其运行可靠性,本研究基于径向...
考虑球缺陷的全陶瓷角接触球轴承打滑及非线性振动特性研究 摘要：为探究球缺陷对全陶瓷角接触球轴承打滑和非线性振动特性的影响，提出了一种考虑球缺陷的全陶瓷角接触球轴承打滑动力学模型。引人球缺陷产生的时变位移激励，建立了球缺陷对滚道的冲击力模型。结合轴承动态接触过程中的赫兹接触特性，构建了球与滚道的接...
基于叶尖定时的低转速动叶片裂纹在线识别方法 摘要：针对矿用通风机等低转速（低于叶片1阶频率)透平设备动叶片裂纹在线识别难题，本文提出了一种基于叶尖定时原理与叶尖偏移量的裂纹在线识别方法。采用理论建模和有限元仿真分析了不同转速、不同裂纹状态下，动叶片的动态形变特性，建立了叶尖偏移量与叶...
电动汽车驱动电机轴承碰撞动力学建模及其油膜支承力分析 摘要：电动汽车运行过程中，外部激励会导致驱动电机轴承受到复杂振动，使其内部滚动体与滚道产生冲击，引发油膜厚度骤变和轴电流损伤风险增加，加速疲劳磨损并缩短轴承寿命。针对这一问题，建立了非平稳外部激励下轴承内/外圈碰撞动力学分析模型，该模型可有...
水声吸声超材料拓扑优化设计 摘要：针对水声吸声超材料“低密度、高刚度、高效吸声”等多目标需求，建立了一个基于流固耦合传递方程的拓扑优化框架，旨在开展超材料结构按需逆向设计。构建了“橡胶-超结构-橡胶”的超材料数学模型，其中超结构由周期阵列的各向异性微结构单元构成。为了...
面向大型结构振动抑制的小型轻质低功耗压电半主动实时控制系统 摘要：基于压电纤维复合材料（macro fiber composite,MFC)的大型挠性结构半主动控制系统一般存在压电材料集成度低、振动收敛慢、功耗大等问题，难以满足结构振动抑制的实际需求。为此，本文提出一种基于能量注入同步开关阻尼的自适...
核主泵磁流变半主动隔振及试验验证 摘要：针对核主泵(RCP)在变工况下因传统被动隔振系统动力学参数固定导致的隔振性能不足问题，本文开展了基于磁流变阻尼器（MRD)的RCP半主动控制研究。建立了考虑RCP集中质量特性和MRD非线性滞回特性的耦合系统动力学模型。设计了基于天棚阻...
粒子群优化的车内模糊主动噪声控制方法 摘要：针对车内主动噪声控制(ANC)系统人工调试参数效率低及标准FxLMS算法收敛速度慢的问题，提出了一种融合粒子群优化(PSO)与Takagi-Sugeno-Kang 模糊控制的改进FxLMS 算法(PSO-TSK-FxLMS)。该方法通...
考虑压电智能结构内部正反馈的改进Youla-Kucera参数化前馈鲁棒自适应振动主动控制 摘要：基于压电智能结构开展振动主动控制，控制作动器的控制作用会对参考传感器采集到的振动参考信号产生结构内部正反馈，导致控制器的性能下降甚至失效。为保证内部反馈回路的稳定性，增强振动主动控制器的自适应和鲁棒性能，本文结合自适应滤波控制与鲁棒控...
基底激励下杠杆型非线性能量阱减振系统的强调制响应分析 摘要：针对传统非线性能量阱（nonlinear energy sink,NES)的强调制响应（strongly modulated response,SMR)严格依赖 1:1 主共振而导致其在地震工程中应用受限的问题,本文提出了一种带有杠杆...
充液流动管道低频带隙特性与振动控制 摘要：针对工业输流管道低频宽带振动控制需求，本文研究了不同流速下充液管道局域共振带隙特性与调控方法。采用Timoshenko梁理论和柱塞流模型建立了考虑转动惯性、流体作用力及多自由度谐振子的充液管道动力学模型，基于能带理论系统研究了流体流速...
多因素影响陶俑修复品包装系统动力学特性研究 中图分类号：TB485.3 文献标志码：A DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.202508074 摘要：文物因造型各异且具备不可复制性，不仅难以通过破坏性试验获取准确脆值，而且其自身（尤其陶俑修复品这类含...
考虑非线性与不确定性的货物-包装-车辆耦合系统建模与优化 摘要：针对公路运输中多层堆码货物的振动损伤问题，建立货物-包装-车辆耦合动力学模型，系统分析了非线性包装参数与多源不确定性因素共同作用下的振动传递机理。综合考虑包装刚度/阻尼非线性，公路等级与堆码配置(层数/质量/质心位置)等不确定性，提出...
结构动响应的自启动单解时域积分器优化 摘要：时域积分器是分析大型结构动态响应的一种常用且高效的数值求解技术。在众多积分器中，自启动单解时域积分器因其简单性而备受关注。基于积分器振幅、相位误差主项及位移局部截断误差主项的解析计算技术，本文对实现一致二阶精度的三类自启动单解时域积分...
脉冲子结构与模态子结构混合空间子结构综合法 摘要：机-弹耦合系统在着陆阶段会经历短时冲击过程，采用传统有限元方法对该过程进行仿真分析往往存在模型规模庞大的问题,并且在进行模型对接时还具有模型传递壁垒的问题。脉冲子结构法(IBS)在处理瞬态动响应分析问题时具有较强的适用性，但该方法在生...
大倾角靠背汽车座椅振动传递特性及舒适性研究 摘要：本研究开展了大倾角靠背下人体-座椅的振动传递特性试验及振动舒适性研究。招募12名受试者乘坐于汽车座椅上（座椅采用正常靠背及大倾角靠背)，并暴露在垂向及侧向单轴随机振动下,测量了振动台面、座椅坐垫和靠背处的振动加速度，从而计算出座椅振动...
融合特征降维与人工神经网络的坐姿人体头部振动特性研究 摘要：从座椅传递至人体头部的低频振动会影响乘员的舒适性，甚至会导致晕动症等疾病。本文基于低频人体振动试验，构建一种用于预测从座椅到头部传递函数的人工神经网络模型；并针对体征参数间的耦合相关导致的模型多重共线性问题，分别采用主成分分析法和核主...
多轴振动对坐姿人体视在质量的影响研究 摘要：研究坐姿人体在多轴振动下的视在质量对于指导农业和工业机械的减振设计具有重要意义。然而，多轴振动的频率、方向和振幅对视在质量的影响机理尚不明确。本研究测量了13名受试者在纵向 (x) 、横向 (y) 、垂向 (σz) 和俯仰 (p) 振...
层合圆锥壳及组合壳的受迫与自由振动特性分析 摘要：为研究层合圆锥壳及其组合壳结构的振动特性，本文基于层合薄壳理论，采用谱元法推导了复合材料层合圆锥壳的基本动刚度矩阵，并利用单个圆锥壳的边界条件和锥顶角变化拼接构建了组合壳体结构的动力学模型。通过与有限元计算(finite elemen...
应变梯度双层微梁的动力学建模与振动特性研究 摘要：融合修正应变梯度理论与精化高阶剪切变形理论，提出了由Winkler-Pasternak弹性夹层连接的双层微梁动力学模型，并推导了其控制微分方程及边界条件。针对上下层均为两端简支的情形，利用Navier法求解了系统自由振动的解析解。为有...
投稿指南 《振动工程学报》是由中国振动工程学会主办，反映振动工程研究成果的学术刊物，面向国内外公开发行。本刊为月刊，被《振动工程领域高质量科技期刊分级目录》《机械工程领域高质量科技期刊分级目录》列为T1级，欢迎国内外作者投稿。一、刊登内容本刊主要...