高速铁路无砟轨道车辆荷载传递特性研究

为进一步探讨无砟轨道荷载设计参数取值,为我国时速400 km及以上高速铁路建设提供重要理论支撑,通过开展无砟轨道静力分析以及钢轨焊缝、车轮扁疤激励下车辆-轨道动力相互作用,揭示列车静、动力载荷特征及传递规律;同时根据轨道承载特点和无砟轨道设计原理,提出车辆竖向设计荷载取值建议。研究结果表明:(1)高速列车车轮扁疤和钢轨焊缝不平顺将造成显著的轮轨冲击,其轮载动载系数最大可达5.79,远高于现行规范取值;扣件系统对扁疤和焊缝不平顺引起的轮轨力高频成分衰减作用明显,扣件支反力的动载系数最大为2.64;(2)钢轨焊缝不平顺引起的轮轨冲击力随着车速提高以及焊缝不平顺幅值的增大而迅速增大,建议500 km/h及以下高速铁路的钢轨焊缝平直度标准取0.2 mm/m;(3)列车轮载通过扣件支反力作用于轨道板,从传递特性的角度来说,以扣件支反力作为轨道板竖向设计荷载更为合理,其动载系数可取3.0,且能满足400 km/h及以上高速铁路的行车需求。

哈密瓜物流堆码运输包装件共振传递特性研究

为优化设计缓冲包装件,以及减缓运输过程中由共振引起的哈密瓜贮藏品质下降,采用哈密瓜及其包装瓦楞纸箱作为研究对象,设置5层堆码高度,进行模拟运输变频振动试验,结合频谱分析加汉宁窗函数测定各堆码包装件的固有频率,随后进行模拟运输定频振动试验。结果表明,加汉宁窗函数有效提高了频谱分析精度,获得5层包装件的固有频率分别为9.88,54.75,10.06,10.31,10.42 Hz;10 Hz定频振动下,5层包装件的峰值加速度分别为5.99,3.18,6.37,6.56,6.81 g,振动传递率分别为53.61%,28.52%,57.07%,58.76%,61.02%;54.75 Hz定频振动下,5层包装件的峰值加速度分别为1.29,6.34,0.99,0.87,0.23 g,振动传递率分别为8.38%,45.04%,6.47%,6.04%,0.75%。研究为其他包装件寻求更精确的共振频率,从而为运输过程中有效避开共振频率,达到内装果品减损目的提供参考。

舰船舷间双层声桥声振传递特性研究

[目的]双层壳之间的舷间结构是声振动从耐压壳向轻外壳传递的重要桥梁,为降低对舰船振动声辐射水平的影响,提出一种双层声桥的舷间结构形式并开展声振传递特性研究。[方法]采用有限元方法建立舷间双层声桥的有限长双层圆柱壳振动声辐射模型,对比分析双层声桥与传统单层声桥结构的声振传递特点,揭示双层声桥结构形式、结构参数以及轴向分布间距等因素对声辐射和振动传递特性的影响规律。[结果]对比结果表明:双层圆柱壳间的双层声桥连接结构比传统单层声桥结构的降噪效果更好;双层圆柱壳间“2-1”型双层声桥结构模型的振动传递降低效果优于“1-2”型和“2-2”型,而3种不同的“1-1”型双层声桥连接结构的振动传递降低效果则较为相近;底层声桥肋板间距和横铺板宽度对双层壳体结构的振动传递降低效果的影响较大,而声桥层高的影响则较小;双层圆柱壳间双层声桥的轴向分布越紧密,其振动传递降低的效果越差。[结论]研究成果可为舰船舷间结构的减振降噪设计提供参考。

引信系统螺纹连接界面的冲击传递特性模拟方法研究

大直径整体螺纹连接是引信安装在侵彻弹的弹体结构的主要形式,螺纹界面的冲击过载传递特性对于引信系统的设计具有重要意义.针对空间螺纹界面冲击传递过程中涉及的几何非线性和复杂接触摩擦状态以及界面分离带来的二次或多次碰撞等问题,设计了螺纹连接试件并建立了精细化有限元仿真模型,并通过大直径霍普金森杆的冲击实验测量数据验证有限元精细模型的有效性.从有限元仿真中获取整个螺纹结构件冲击响应的数值数据,对比内外结构的过载,并通过精细模型研究了预紧力对加速度响应的影响规律.最后针对现有薄层单元简化模型只能较好地模拟螺纹结构线性振动特性而无法准确模拟螺纹冲击传递特性的问题,提出考虑螺纹间碰撞作用的非线性薄层单元简化模型,丰富了螺纹连接简化模型的适用工况.

快堆堆芯三操作头模型出口冷却剂温度振荡流固传递特性实验研究

来自堆芯不同通道的冷却剂存在温度差异,当其在堆芯上腔室混合后将产生流体温度振荡,从而会引发周围固体结构的温度振荡。长时间的温度振荡会导致结构的高周疲劳破坏,影响快堆安全运行。针对温度振荡的研究,多为流体的温度振荡,对于流固热耦合的研究相对较少。本文通过数值模拟计算,确定了三组操作头组合三叶梅花导流筒的实验装置,以水代替钠作为工质开展了堆芯出口温度振荡实验研究,并获得了温度振荡从流体到固体的传递特性。结果表明:流体在冷热操作头交界区域温度振荡比较强烈,在近操作头处冷热流体产生剧烈温度振荡,向中心测量柱底壁面逐渐衰减;固体温度振荡主要发生在壁面附近比较薄的区域,在40 K温差和0.3 m/s流速工况下,温度振荡传递到固体内2.5 mm处几乎消失;基于实验结果,修正了已有的温度振荡衰减经验公式,预测精度在±5.7%以内。

艰险山区斜坡段挖井基础荷载传递特性分析

针对目前艰险山区斜坡段挖井基础承载力传递特性研究严重滞后的现状,依托乐业至望谟高速公路运赖特大桥左幅10#挖井基础工程实际,通过建立考虑桥墩-挖井基础-岩土体耦合作用的三维有限元模型,探讨了水平荷载和竖向荷载共同作用下斜坡段挖井基础的荷载-位移关系、轴力传递机制以及侧壁摩阻力和基底接触压力的变化规律。结果表明,水平荷载施加会使挖井基础顶面沉降增大,但不同水平荷载对基础顶面沉降影响较小;基础深度和侧壁摩阻力对挖井基础的轴力传递影响较大,同时基础轴力在基础端部还会出现骤减现象;水平荷载在2/3 L深度范围内对侧摩阻力的影响较大;侧摩阻力呈现双峰型分布,在基础端部还会出现一定的应力隆起情况;侧壁接触压力存在2个峰值,分别位于基础顶面与0.93L处。

DR设备利用信号传递特性得出准确剂量指示质量控制方法的研究

目的:探究数字X射线摄影(DR)设备利用信号传递特性(STP)得出准确探测器剂量指示(DDI)的质量控制方法。方法:通过STP绘制拟合回归曲线,得出剂量与DDI值或像素值的计算公式,计算得出影像接收器入射空气比释动能10μGy对应的基线值。结果:SYNTHESIS型DR摄影机的剂量与像素值对数相关公式为y=-1455ln(x)+7311.1,回归到剂量x=10μGy,得出像素值y=3961。Brivo XR515型DR摄影机的剂量与像素值线性响应公式为y=140.33x-2.3445,回归到剂量x=10μGy,得出准确的像素值y=1401。结论:此方法可以准确地完成DR设备验收检测和状态检测的DDI项目,并得到客观准确的评价。

民机卫通天线球铰支架振动传递特性试验研究

为研究某民机卫通天线球铰支架的振动传递特性,按照动态相似性原则制作了卫通天线模拟件,搭建了由振动环境试验系统和数据采集分析系统构成的振动响应试验测试系统,以DO-160G给定的激励进行闭环控制试验,同步采集了球铰支架底座和上支架处的加速度功率谱密度响应数据,分别从均方根值和传递率曲线两个维度进行了数据分析,结果显示球铰支架在不同试验方向上表现出不同的振动传递特性:①航向和垂向上呈现放大作用,垂向尤其显著,均方根平均放大达到了21.26%;②侧向上呈现衰减作用,均方根平均衰减达到了31.08%;③在整个频段上,三个方向的平均传递率均呈现出低频振动放大的趋势,平均传递率最大值分别为:航向5.46、侧向4.23和垂向7.55。

电力机车高压电压互感器谐波传递特性试验研究

我国电气化铁路大量采用交流传统电力机车后频繁出现车网电气高频谐波谐振问题,认识并解决该问题先要做的是准确测量宽频范围内的电压。因此,电力机车高压电压互感器的谐波传递特性越来越受到重视。文章采用谐波注入的方法,通过试验获得电压互感器一二次电压信号,以离线计算的方式获得电压互感器在不同谐波频率段的电压变比、电压相位偏移等关键数据。此外,通过对比不同型号的电压互感器试验数据,分析不同电压互感器谐波传递特性的异同。研究结果可用于对电力机车测得的牵引网电压的矫正,有助于提高测量信号的准确度。

长短叶片转轮无叶区压力脉动传递特性研究

随着国内投产的长短叶片转轮抽水蓄能电站越来越多,其振动稳定性问题也越来越受到关注。无叶区压力脉动是造成抽水蓄能电站机组和厂房振动最为重要的因素之一,常规叶片转轮抽水蓄能机组大多都伴有由动静干涉引起的机组和厂房振动问题,本文以2个已投产5+5长短叶片转轮机组为研究对象,从机组无叶区和厂房不同测点的优势频率、分频幅值等方面分析了长短叶片转轮无叶区压力脉动的传递特性,为后续同类型长短叶片转轮机组和厂房相位共振复核建立基础,也为由机组流道内脉动压力引起的长短叶片转轮机组和厂房振动稳定性问题提供解决思路。

基于压力传递特性的富水砂层土压平衡盾构渣土改良试验研究

[目的]富水砂层由于渗透性强、含水率高等特点,在盾构掘进过程中易因渣土改良不善而导致螺旋输送机出现喷涌以及刀盘结泥饼等事故,从而影响盾构施工效率,因此需对富水砂层土压平衡盾构渣土改良试验进行研究。[方法]依托南昌地铁4号线七里站—民园路西站区间典型富水砂层工况,开展室内渣土改良试验。采用自制盾构土舱模型装置对不同改良渣土进行土舱模型试验,基于渣土压力传递特性建立不同改良渣土的坍落度、渗透系数及土压传递系数K_(0)之间的相关关系,研究不同K_(0)下的渣土改良效果。[结果及结论]单独采用泡沫对渣土改良时,渣土的K_(0)与坍落度呈正相关,而与渣土的渗透系数呈负相关,而当渣土的坍落度超过200 mm时,K_(0)会逐步减小。为达到富水砂层土压平衡盾构中理想的渣土改良要求,改良剂配合比建议为:泡沫注入率为25%,或添加的膨润土泥浆注入率为10%。室内试验和土舱模型试验表明:K_(0)越大,渣土改良效果越好;实际工程中单独采用泡沫进行渣土改良后改良渣土的理想的K_(0)为0.60~0.65;而泡沫与膨润土泥浆相结合对渣土改良时,改良渣土理想的K_(0)约为0.85。

船舶水下振动噪声传递特性研究

在船舶水下振动噪声传递特性研究中,研究者需要关注船舶振动噪声的产生机理、声波的传播规律以及噪声对水下生物的影响等方面。通过对振动源特性的研究,可以确定噪声产生的频率、振幅和振动模态,从而找出减少振动源的方法。同时,通过对声波传播特性的研究,可以了解噪声在水中的传播路径以及其衰减、散射和折射等过程。最后,通过对噪声对水下生物的影响进行研究,可以评估噪声对生物行为和生态习性的影响程度,为制定合理的环境保护和资源管理措施提供科学依据。

车载中控屏振动夹具传递特性及结构优化研究

汽车电子零部件振动测试夹具良好的传递特性是保证测试有效性的重要指标之一。夹具的刚度和强度不足影响振动测试结果准确性,从而影响产品可靠性和寿命评估的准确性,因此,研究夹具的振动传递特性尤为重要。以车载中控屏振动夹具为研究对象,根据有限元仿真分析理论计算其模态,仿真分析结果验证了夹具的传递特性满足设计要求。开展夹具的轻量化设计,使用模态叠加法对减重后的夹具开展谐响应分析得到其振动响应。实验验证了仿真分析结果的准确性,且轻量化设计结果满足要求。

基于车内振动传递特性的动力总成悬置系统稳健性优化

随着汽车NVH性能要求的不断提高,悬置系统在汽车NVH中的地位越来越突出[1]。在悬置系统正向开发设计过程中,由于悬置制造过程中的误差,悬置的刚度会在±15%的范围内波动,这会导致悬置分析的优化结果存在一定的不确定性,造成批量生产时NVH表现的不一致性。动力总成悬置系统的设计是减小发动机振动与噪声的关键一环,其稳健性分析优化会对汽车NVH性能产生较大影响。

螺栓连接对结构模态及传递特性影响研究

针对螺栓刚度及预紧力对装配体模态、传递函数影响较大而在设备装配中因处理困难常被忽略问题,利用有限元计算、试验结合对比方法分析、研究。用ANSYS软件预应力模态分析及谐响应分析对装配体进行仿真计算;对三种刚度螺栓分别施加相同预紧力,对钢制螺栓施加六组不同预紧力进行试验;分析对比计算值与试验值误差。结果表明,忽略接触阻尼的计算值与试验值存在最大误差约15%;同一预紧力时,随螺栓刚度的提高固有频率呈增大趋势,各阶频率的最大变形量随之增大;随预紧力的增大,结构传递函数趋于明朗化。

蜂窝纸板振动传递特性测试分析

实验研究了 4种不同厚度的蜂窝纸板的振动传递特性 ,得到振动传递率曲线、峰值频率、振动传递率和阻尼比 。

甜菜无融合生殖单体附加系的繁殖传递特性

由栽培甜莱（Ｂｅｔａ ｖｕｌｇａｒｉｓ Ｌ．）和白花甜菜（Ｂ．ｃｒｏｏｌｌｉｆｌｏｒａ Ｚｏｓｓ．）杂交分离获得的甜菜无融合生殖单体附加系具有高频率近１００％传递的特性．经过四代传递分析，平均传述率达９５％以上，表现为稳定传递．在其传递后代中，分离出ＢⅢ后代（ＶＶ＋１Ｃ＋Ｖ，２ｎ＝２８）、二倍体（２ｎ＝１８）非共倍体（２ｎ＝２９，２ｎ＝２０）等．无融合生殖单体附加系后代结实株数、结实率、单株种粒产量与其二倍体姊妹相比皆明显下降，说明它们的繁殖特性受到破坏，表现出雌配子体突变特征．本文对高频传递和分离产生各种类型的原因及意义进行了讨论．

新近吹填淤泥地基负压传递特性及分布模式研究

为深入了解无砂垫层真空预压技术加固新近吹填淤泥地基过程中的负压传递特性和分布模式,依托珠海港高栏港区某新近吹填淤泥地基处理工程开展了现场试验研究,研究结果表明:(1)土工合成材料水平排水垫层中的负压损失程度较严重,至少为16%;整个排水系统内的负压损失程度也较严重,最严重的高达57%。(2)不同深度处土体中的负压传递特性一定程度上受相应位置处淤泥自重沉积规律的影响,粗颗粒含量高的深度位置,其负压衰减程度相应较低;但总体来讲,负压从竖井向土体传递过程中的损失程度很严重,至少67%,这是新近吹填淤泥地基经无砂垫层真空预压技术加固后土体强度增长有限的主要原因。最后,明确给出了该类地基的负压分布模式:水平排水垫层中的负压可考虑为随时间变化的线性衰减模式,而竖向排水体中的负压可考虑为随时间变化的非线性衰减模式。

蒸压加气混凝土砌块墙体热湿耦合传递特性

运用开尔文定律和克劳修斯-克拉贝龙方程,将多孔建筑材料内水蒸气传递量和液态水传递量转变为以水蒸气分压力为驱动势的统一函数,以温度和水蒸气分压力为驱动势建立了热湿耦合传递模型,并模拟分析了上海地区自然干燥状态下加气混凝土砌块墙体10a的热湿性能变化规律.结果表明：对于初始温度为298K,含湿量（质量分数,下同）分别为2.91%,3.45%,5.03%,8.60%的4种工况,经过1a的使用后,墙体内的温湿度分布不再受初始条件影响;在正常情况阶段,墙体内表面相对湿度均小于1.0,不会出现结露现象,但是在部分时段超过了0.8,易产生霉变;墙体内部含湿量呈周期性变化,空调季为3.34%~8.31%,平均值4.45%;采暖季为3.31%~3.69%,平均值3.47%.

基于ADAMS的商用车驾驶室悬置系统的振动模态和传递特性

针对一款全浮式商用车驾驶室悬置系统,通过ADAMS软件的交互式建模方法,建立了悬置系统的多体动力学模型。分别通过振动模态和传递特性两种方法对模型进行仿真分析,较全面地获得了驾驶室悬置系统的振动特性。通过相应的试验对仿真结果进行了验证,证明了模型具有足够的精度,可以用来分析评价驾驶室悬置系统的隔振性能。