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1.
莫文辉 《十堰职业技术学院学报》2013,26(1):97-99
随机因素对振动的影响不可忽略。本文将质量刚度、阻尼系数看作随机变量,研究了单自由度强迫振动的共振频率的可靠性。对随机变量进行计算机模拟,产生大量样本。应用Monte Carlo模拟研究了振动位移的可靠性。模拟次数越多,求得的可靠度精度越高。算例表明本文方法是正确的。 相似文献
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本文建立了独立悬架汽车整车七自由度动力学模型,推导了振动微分方程,运用数值仿真的手段研究了汽车悬架阻尼系数、刚度等设计参数对汽车振动特性的影响规律。结果表明,在共振区域附近,相对较大的刚度,会导致汽车的乘适性下降,但在共振区以外的高频区,刚度对汽车振动幅值的影响并不大;后桥悬挂阻尼对汽车振动幅值的影响较前桥强烈,适当增大后桥悬挂的阻尼有利于振动幅值的降低。 相似文献
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《实验室研究与探索》2015,(11):14-17
为有效诠释不同阻尼条件下的受迫振动现象,采用波尔共振实验仪开展了在不同阻尼,摆轮在弹性力矩、电磁阻尼力矩和强迫驱动力矩作用下,受迫振动的动力学实验,并利用频闪法测定动态的物理量——相位差。结果表明:不同阻尼条件下,幅频特性具有选频特性,驱动力矩角频率与系统的固有角频率相同时,振幅达到极大值,出现共振现象;共振振幅与阻尼系数呈负指数函数关系;物体振动位移变化与驱动力矩变化非同相位,共振时相位差900°。 相似文献
4.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(7)
目的:探究新型强迫振动装置在风工程领域的发展与应用。创新点:1.提出一种强迫振动装置,以实现多自由度耦合效应的非线性非平稳气运动,并探讨该装置的应用前景。2.该装置对运动形式无限制,且振幅及频率均可连续变化,因此所需最大驱动力不超过电机限值即可;不同运动形式在每个自由度上均可实现;对三个自由度之间的组合没有限制,单自由度、任意两自由度耦合和三自由度耦合均可。方法:1.为模拟不同形式的风振,基于比例-积分-微分(PID)控制算法开发一种强迫振动装置(FMA),并采用自主研发的强迫振动装置实现多自由度耦合的多种强迫振动运动方式。2.为满足气动建模的要求,采用强迫振动时域法对箱梁截面的颤振导数进行识别,包括单自由度、二自由度和三自由度等多种耦合形式,并与已有的研究结果进行比较,验证该强迫振动装置的准确性和可行性。3.根据强迫振动装置的特点分析其在风工程领域的应用以及未来的发展应用前景。结论:1.该强迫运动装置实现了各种运动类型,并通过试验验证了其运行精度;通过对箱梁截面颤振导数的识别和比较,验证了其在风工程领域应用的合理性。2.该装置还可用于处理其他结构工程领域的问题,如大跨桥梁的风-车-桥耦合问题、输电线塔的塔-线耦合振动问题、飞行物在特定旋转轨迹下的气动力问题和结构风致振动引起的桩-土共同作用等。 相似文献
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拱型波纹屋盖风荷载数值模拟研究 总被引：1，自引：0，他引：1
基于谐波叠加法的基本原理,结合快速傅立叶变换,利用MATLAB编写了拱型波纹屋盖多点互相关的脉动风速程序.程序运行结果表明,结构各点模拟脉动风速时程的功率谱密度函数与目标函数、风速时程的自相关函数与目标自相关函数较为一致;相邻两点之间距离越近,互相关性越强,反之,则越弱.该研究结果对进一步研究拱型波纹屋盖结构风致振动时域分析具有重要意义. 相似文献
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王斌 《绵阳师范学院学报》2011,30(8)
对于非线性振动中常见的无阻尼Duffing方程,通过何氏频率-振幅公式,给出了一种简单,直接的解法,所得的解具有较高精度,数值模拟表明解法是有效的,具有一定应用价值。 相似文献
7.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(7)
目的:提出一种识别桥面气动导纳函数的理论框架并验证其合理性。方法:1.提出一种考虑来流脉动风和气动力全部交叉分量贡献的全分量导纳函数的识别算法。2.利用风洞试验与数值分析结合的方法,对一组流线型和钝体断面的气动导纳进行验证。3.对一桥梁断面进行抖振响应分析,验证其等效气动导纳。结论:1.通过数值计算,系统地验证了本文所提出的等效气动导纳函数具有较高的保真度。2.风洞中流线型断面的等效气动导纳函数的辨识结果与随机子空间辨识方法的结果吻合良好。3.通过对一组流线型和钝体断面进行气动导纳识别表明,某些断面的气动导纳高于基于准定常理论的所得值。4.根据准定常理论下的气动导纳函数、Sears函数和实验验证的函数计算抖振响应并与风洞试验结果进行比较发现,对于流线型断面,采用Sears函数或等效气动导纳函数都是合理的,而用准定常理论得到的抖振响应则过于保守。5.灵敏度分析表明,抖振响应对平均风速、气动导纳函数、静风力系数及其导数和颤振导数等参数非常敏感。 相似文献
8.
为了研究跨音速风扇叶片叶尖间隙大小对叶片颤振特性的影响,以NASA rotor67转子为例建立了单排全环流动模型。求解定常和非定常流场使用雷诺平均Navier-Stokes方程(RANS),结构动力学方程的求解使用模态叠加法,利用时间推进法模拟颤振的整个非定常过程直到达到收敛条件,对得到的模态位移曲线进行拟合得到对应状态的气动阻尼值。定常计算和颤振计算使用自行编制的HGFS计算程序,间隙范围从0.15%1.26%span。数值计算结果表明,叶尖间隙的大小与气动阻尼为非线性关系,存在一个中间叶尖间隙使气动阻尼最大,气弹稳定性最优。 相似文献
9.
为研究拱型波纹屋盖在脉动风作用下的应力风振系数,考虑不同跨度、支座、不同矢跨比对应力风振系数的影响,利用ANSYS有限元分析软件对18 m、30 m跨波纹拱进行水平及竖向脉动风作用下的风振响应分析,得到了结构在不同位置处节点的应力及应力风振系数.计算结果表明:波纹拱应力风振系数随着结构的跨度增大而增大,随着矢跨比的增加而增加,支座约束为固支波纹拱的风振系数小于铰支波纹拱.该结论为结构设计、施工及同类型大跨轻型屋盖的风致振动提供参考和借鉴. 相似文献
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为了桥梁的安全性,给桥梁养护提供可靠数据支持,通过静动载试验和有限元数值模拟分析评定了某中承式系杆拱桥的承载能力、静力特性和动力特性。在静载试验中,测量了不同工况下桥梁的位移和内力,包括挠度校验系数、应力校验系数和残余应变等。在动载试验中,测定桥梁的振动频率和车辆冲击系数。并将具体工程实测数据与模拟数据进行比较和分析。静载试验结果显示,在试验荷载下,桥梁的挠度校验系数为0.51～0.67,应力校验系数为0.50～0.62,最大相对残余应变为19.5%。动载试验结果显示,桥梁的一阶自振频率为0.830 Hz,最大冲击系数μ为0.045。与有限元分析结果相比较和分析后,实测数据与数值模拟结果较为吻合。综合静动载试验和有限元数值模拟分析,得出结论：某中承式系杆拱桥的强度和刚度满足设计要求,在试验荷载作用下变形恢复能力较好,具备良好的振动特性。这些结果为桥梁的安全运营和养护提供了可靠的数据支持。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(5)
目的:通过对新型高速磁浮车的绕流进行数值模拟,研究气动荷载、涡流及滑流的分布规律,为常导高速磁浮车的研发和应用奠定一定的气动基础。创新点:1.将可压缩流动理论及延时分离涡(IDDES)方法应用于高速磁浮车气动问题;2.通过数值模拟,首次揭示高速磁浮车诱发的涡流特性。方法:1.基于430 km/h的磁浮车气动试验数据,验证本文数值方法的可靠性,并建立三编组新型高速磁浮车的计算模型;2.采用IDDES方法对关键问题即湍流求解进行建模,以捕捉较为精细的流场结构;3.采用时均化和快速傅里叶变换等方法对流场数据进行后处理,以研究流场的时均和频率等特性。结论:1.新型高速磁浮车具有良好的气动性能,比如较小的阻力系数、合理的升力系数和分散性较好的气动力主频分布。2.在非流线型车身附近,两对反向旋转的大涡使得边界层明显增厚。3.高强度的涡流主要分布在裙板与轨道以及轨道与车底之间的狭小空间;在轨道与车底之间(除了靠近尾车鼻尖附近的区域),涡脱频域几乎不变,且涡强沿流向指数式增大。4.伴随着涡流的分裂及衍生,尾流具有复杂的、随机的频域分布特性。5.高速磁浮车产生的时均滑流具有5个典型的变化过程。 相似文献
12.
以FE-5HA汽车发动机散热风扇为研究对象,参照鸮羽前缘结构,通过已有实验数据验证翼型数值模拟准确性,并计算分析仿生锯齿翼型的升阻力特性及探讨锯齿结构的振幅和安装角对翼型升阻力特性的影响。结果表明：仿生翼型的升力和阻力系数均随着锯齿振幅的增加而增加,升力系数随着锯齿安装角的增加而增加,而阻力系数则是随着安装角的增加呈现高-低-高的变化趋势,且在安装角为负时阻力系数变化更大;在参数选取范围内,获得振幅为0.15c和安装角为10°的锯齿结构气动性能最好。仿生翼型风扇气动性能实验结果显示在原型风扇运行工况下,风量比原型风扇提高了3.66%。 相似文献
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目的：高速列车作为高速地面交通工具,不可避免地会遇到地面效应问题。地面效应模拟一直是高速列车风洞试验的技术难点。地面效应现象的准确模拟对高速列车空气动力学和气动噪声的预测精度有很大的影响。通过对比4种地面模拟系统（GSS）的流声场结果,研究不同GSS对流场结构、气动声源和远场辐射噪声特性的影响规律,为高速列车声学风洞试验提供指导。创新点：1.搭建高速列车地面模拟系统,模拟不同边界条件;2.明确轮对旋转与地面滑移对高速列车气动噪声幅值的相对增量及影响频率范围。方法：1.在仿真系统中建立“移动地面+旋转轮对”、“静止地面+旋转轮对”、“移动地面+静止轮对”和“静止地面+静止轮对”四种地面模拟系统;2.采用大涡模拟和旋度声学积分方程,对高速列车的流声场结果进行模拟;3.通过对比4种GSS的流声场结果,研究不同GSS对流场结构、气动声源和远场辐射噪声特性的影响规律。结论：1.移动地面和旋转轮对是影响列车底部气动声学性能的主要因素;2.旋转轮对对整车等效声源功率的影响不大于5%,且移动地面对整车等效声源功率的影响大于15%;3.旋转轮对对整车辐射声压级的平均影响为0.3d BA,且运动地面对整车... 相似文献
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《东南大学学报》2021,(2)
为了改善驾驶室座椅的隔振性能,提出了基于负刚度结构的工程机械驾驶室座椅悬架系统优化模型.通过设计座椅负刚度悬架结构(NSS),建立了负刚度非线性动力学方程,基于MATLAB对悬架系统的不同参数及其对动刚度的影响进行了分析,得到悬架系统最为理想的配置参数范围;同时提出了NSS优化模型,采用不同方法对振动传递特性进行了仿真分析.研究结果表明:优化后的座椅悬架系统的位移幅值与加速度幅值均明显减小,座椅垂直振动方向的四次功率振动剂量值与加权加速度均方根值分别下降了86%和87%,座椅有效振幅传递率和悬架系统振动传递率均下降,传递给驾驶员的振动的峰值频率均不在容易引起人体不适的关键频率值附近.这表明座椅悬架系统的设计对驾驶员受振后的身体健康状况没有任何影响,NSS悬架系统具有良好的隔振性能,提高了驾驶员的乘坐舒适度. 相似文献
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马利杰 《河南科技学院学报》2009,37(4):47-50
基于钻削加工中单元切屑的受力模型,对单元切屑在排出过程中的受力状况进行了分析,并建立了相应的排屑力方程;借助MATLAB软件对轴向振动钻削的排屑效果进行了数值仿真,进行了相应的试验研究.结果表明:轴向振动频率和振幅是影响排屑力大小的主要因素,随着振动频率和振幅的增大,其排屑力也随之增大.因此,与普通钻削相比,轴向振动钻削具有更好的排屑效果和加工质量. 相似文献
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为了研究结构连接部的非线性振动特性,利用螺栓连接质量系统进行实验平台搭建,进行了动力学特性分析和响应预测,并讨论了非线性动力学参数识别问题.首先,通过不同的基础激励完成系统的正弦扫频实验及模态测试,以研究集中质量的刚体运动.然后,基于谐波平衡法原理,利用不同基础激励下的振动测试结果,对不同激励力下的连接部非线性进行识别.试验研究结果表明,连接部的非线性刚度和阻尼力可以通过多项式的形式表达和逼近.识别的非线性刚度和阻尼力可对螺栓结合面的振动响应进行预测,并可在一定范围内反映由于连接部接触引起的振动非线性,以及峰值频率偏移和阻尼硬化的现象. 相似文献
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在一些物理教材中,关于“共振”有几种不同的说法,诸如“物体在受迫振动中位移振幅达到最大值”,“物体的振动速度达到最大值的现象叫做共振”,“受迫振动能量达到最大值的现象称做共振”等。显然,这些定义是从不同角度提出的。但就共振这一现象而言,各种定义应是等效的。所以应将它们统一为一个准确的定义。什么是共振?就其原始意义来看,共振一词最初来源于力学的强迫振动。一个力学振动系统具有一个确定的固有频率,当系统作无阻尼自由振动时,就按这个频率振动;当外界周期性激扰力作用于系统时,它 相似文献
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《实验室研究与探索》2019,(11)
针对新型磁流变弹性体智能隔振系统进行了仿真分析和实验研究,研究了隔振系统的隔振力学特性和磁致动态力学特性,探讨影响其动态特性的主要因素及作用规律。搭建振动实验平台,测试磁流变智能隔振器的固有振动特性及磁致隔振力学特性;基于MTS实验平台,测试智能隔振器的幅值相关、频率相关及电流相关的磁致动态力学特性,并开展基于BP神经网络的动力学建模研究。结果表明:磁流变智能隔振系统的磁致移频范围可达20%,其隔振效果最高可达49.6%;在动态激励下,磁流变智能隔振系统表现出变刚度、变阻尼的动力学特性,建立的动力学数值模型可较好地描述其磁致力学特性。可为新型智能隔振系统实验测试、数据处理与分析、设计制造一体化技术等方面提供本科教学和大学生科研创新训练素材,较好地拓宽实践教学范围。 相似文献