可变重心线路巡检机器人摆振分析及抑制

针对野外输电线巡检机器人(power transmission line inspection robot,PTLIR)受自然风影响出现的机身摆动问题,提出一种在机器人的可变重心箱体中加装摆式动力吸振器(dynamic vibration absorber,DVA)的摆振抑制策略。描述了输电线系统与巡检机器人加装摆式动力吸振器的结构特点。基于Davenport风速谱与输电线系统的特点建立了风扰动模型。分析了机器人行走对输电线的影响,建立了简化后风扰动影响下机器人摆动的动力学模型,仿真了抑振前机器人在风扰动影响下的风振响应;基于拉格朗日方程建立了加装动力吸振器优化后的巡检机器人动力学模型,并完成了吸振器的参数设计。通过仿真不同风速下机器人的风振响应,验证所提出的振动抑制策略的有效性。基于改进结构下的巡检机器人样机,开展了室内风扰动试验。结果表明,所提出的吸振器抑振策略可在一定程度上抑制机器人的机身摆动,提高工作稳定性。该研究过程对其他摆式结构设备的振动抑制具有一定的参考价值。

动力吸振器在转子叶片系统振动抑制中的应用

设计了一种动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,DVA),可以抑制转子-叶片系统在一阶临界转速处的横向振动。文中介绍了DVA的结构,在建立转子-叶片-DVA耦合系统的动力学模型和方程后,采用数值法分析了该DVA装置的抑振效果。最终实验结果表明在给定参数下DVA可以分别抑制转子-叶片系统中转子和叶片的一阶共振,而且效果非常好。

动态数据处理与振动分析系统简介

我们研制的“动态数据处理与振动分析系统”(简称DVAS系统)是以IBMPC/XT机为基础的多功能分析设备,不但具有专用分析仪的特点,而且可以根据需要开发新功能,它是教学、科研与生产的重要设备。 DVAS系统有一套较为完整的软件系统,可进行数据采集、预处理、分析和处理,振动特征分析,时间序列分析以及实模态与复模态分析等工作,还有较强的绘图与动画显示功能,1989年5月通过了部级鉴定。鉴定委员会认为,本系统是一套多功能的分析系统,分析测试结果达到专用分析仪水平。

3~6岁幼儿对智能语音助手在不同领域的知识性信任

基于双信息源实验范式,考察3~6岁幼儿和成人对智能语音助手(Digital Voice Assistants,DVAs)的知识性信任,并验证准确性在其信任中的作用。实验1,操纵了信息源类型(DVAs vs人类)和知识领域(自然vs社会)。结果显示,与人类相比,幼儿和成人对DVAs的知识性信任更强。对DVAs的信任程度,6岁幼儿高于4、5岁幼儿,成人高于幼儿。与社会领域相比,幼儿和成人均更倾向于询问DVAs自然领域的问题。基于实验1,实验2操纵了两种信息源提供证言的准确性条件,结果发现,当DVAs不准确时,幼儿和成人均不再信任其证言,且3岁幼儿对准确性的敏感性较低。研究结果表明,信息源类型、知识领域和证言准确性都会影响幼儿的知识性信任,准确性是评估DVAs可靠性的重要标准。

考虑车轨耦合作用的车体动力吸振器减振性能研究

以降低城市轨道交通车辆车体的垂向振动为目的,建立了包含动力吸振器的车辆和轨道垂向振动的耦合模型,获得了耦合模型的垂向振动特性,进一步明确了轨道系统对车体垂向振动特性的影响,讨论了载客量和车速的变化对动力吸振器减振性能的影响,重点研究了考虑轨道系统影响后动力吸振器的设计方法,提出了一种新颖的考虑车速变化以及速度区间运行概率的动力吸振器的减振性能评价指标(DVA减振指标)。结果表明:轨道系统使轨道车体振动的峰值频率发生微小的偏移,改变了轨道车辆振动系统的振动特性,使车体垂向振动加剧;在车轨耦合作用下,动力吸振器的设计要综合考虑动力吸振器质量和设计频率的匹配,设计频率的阈值决定了动力吸振器是否减振,最佳设计频率决定了动力吸振器能否获得较好的减振效果。该项工作对包含动力吸振器的轨道车辆振动性能评价和分析具有重要的参考价值。

基于随机激励响应的时变系统物理参数子空间识别方法研究

该文提出了一种基于任意组合的DVA(displacement,velocity and acceleration)及输入激励识别时变系统物理参数的子空间方法。该方法以任意组合的位移、速度、加速度(DVA)随机响应信号为测量信息,仅利用一组输入、输出信号组成Hankel矩阵,通过奇异值分解的方法识别出等效状态的系统矩阵,然后运用推导出来的通用时变系统的转换矩阵,将等效状态系统矩阵转换成为实际物理状态下的系统矩阵,从而识别出实际系统的质量矩阵、刚度矩阵、阻尼矩阵。以二自由度弹簧-质量-阻尼模型为算例,研究了突变、线性变化和周期变化三种变化形式下物理参数的识别,并讨论了不同噪信比下噪声对识别结果的影响,仿真算例验证了该方法的正确性和有效性。

16WCEE中动力吸振技术的新进展

动力吸振技术属于结构控制技术,从最初的变刚度调谐被动质量阻尼器逐步发展出主动半主动控制、惯性质量调谐等多种原理机制,兼容新型耗能方式的广义动力吸振技术。16WCEE会议中,这些原理和形式的应用都有多方面体现,且为解决实际工程问题,无论是既有建筑的加固改造,还是新建筑的抗风抗震,科研人员在形式和设计等方面都积极创新,为该技术的发展和应用开拓了新的空间。本文即对16WCEE的这些成果进行了总结,分成传统的TMD/TLD,惯性质量TMD(TMDI),变液动质量吸振器(VMD),半主动控制TMD,带放大装置的吸振器等五类,介绍了最近该技术的工程背景,设计思路,技术原理及应用效果等,为国内对这方面有兴趣的同仁提供参考。

考虑城市轨道车辆影响的高架桥减振方法研究

为降低城市高架轨道交通桥梁的垂向振动,建立了包含DVA和TMD的车-轨-高架桥耦合振动模型,提出了考虑城市轨道车辆影响的利用DVA和TMD对高架桥进行联合减振的方法。首先研究了考虑城市轨道车辆影响的高架桥垂向振动特性,明确了高架桥振动频率成分中的激振频率和自振频率,接着讨论了对激振频率处和自振频率处单独减振的效果,指出了单独减振的局限性;然后同时利用DVA和TMD对高架桥进行联合减振,分析了在车速、载重、高架桥位置和高架桥阻尼比的不同情况下,联合减振的效果;最后验证了此联合减振方法的有效性。研究结果表明:高架桥受城市轨道车辆的影响,振动频率成分中,除自振频率外,还存在由车辆激励引起的激振频率;高架桥TMD能实现对高架桥自振频率处的减振,而无法对车辆引起的激振频率进行减振,车体DVA通过降低车辆车体的振动,能间接实现对高架桥激振频率处的减振;同时利用DVA和TMD对高架桥联合减振,将获得最优的减振效果。

MRI在脑发育性静脉异常中的诊断价值

目的探讨磁共振成像各种方法对脑发育性静脉异常的诊断价值。方法回顾性分析本院16例17处脑发育性静脉异常(DVA)经MRI诊断为脑静脉畸形病例,所有患者均进行过磁共振常规T1WI、T2WI、T2FLAIR、DWI和T1WI增强扫描,其中部分病例做过SWI、MRV扫描。结果DVA位于幕上区有12个,幕下区5个;引流静脉在T1WI、T2WI、T2FLAIR均表现流空低信号,髓静脉大部分为细条状或丝瓜囊状长T1、长T2信号、T2FLAIR低信号;DWI、SWI引流静脉及髓静脉区域均为斑点状或细条状低信号;TIWI增强扫描:所有病例均见髓静脉呈轮辐状或树枝状汇入引流静脉;MRV直观而形象地显示引流静脉及其引流方向,类似于脑血管造影表现,但对髓静脉的显示不及增强扫描。16例患者中6例合并海绵状血管瘤。结论 MRI常规扫描结合T1WI增强扫描及MRV可明确诊断脑DVA及其并发症,可替代脑血管造影检查。

声黑洞理论应用于板类结构的轻量化减振分析

声黑洞(ABH)理论是近年来发展起来的一种轻量化的控制结构振动和噪声的方法。在总结前人将ABH理论应用于板结构的基础上,阐述了基于ABH理论的声聚焦效应及研究现状,并讨论其在减振降噪方面的优势。提出了将声黑洞的声聚焦效应与动力减振器(DVA)相结合的概念,通过有限元模型模拟了附加阻尼、DVA后结构在减重及振动噪声控制方面的可行性,同时设计实验验证了仿真模型的准确性。结果表明,将ABH理论与阻尼块、DVA相结合可以在保持整体轻量化的前提下实现对板结构振动的有效控制,特别是附加DVA的方式针对低频率下的减振效果更加明显。

无线传感器网络应用于深空探测的一些关键技术

本文首先介绍无线传感器网络的基本概念，对无线传感器网络应用于深空探测所必须解决的一些关键技术做出较详细的分析，并从理论上给出了能量问题的解决方案。

流冰撞击作用下川藏铁路桥梁振动抑制及行车安全研究

流冰撞击作用是川藏铁路复杂艰险山区桥梁可能的自然灾害。为了评估动力吸振器(dynamic vibration absorbers,DVA)对流冰撞击作用下桥梁的振动抑制特性和对桥上列车走行性的影响,基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论和DVA设计方法,建立了考虑流冰撞击荷载影响的列车-轨道-桥梁-DVA动力学模型。研究了DVA对冰击荷载作用下桥梁结构横向振动的抑制效果,并分析了其对桥上列车走行性的影响。结果表明:在桥梁墩顶附加DVA后,能有效抑制冰击荷载作用下桥梁结构的横向振动,且列车过桥时的车体横向振动加速度、横向轮轨力、脱轨系数和轮重减载率等动力学指标均明显减小;当行车速度增大到200 km/h时,DVA对车辆动力学响应依然有较好的减振效果;保持行车速度不变,增大DVA的质量比,车辆动力学响应的减振率均增大。试验表明,桥上安装DVA对铁路桥梁抵抗流冰撞击和桥上列车的走行性均有利。

脑静脉性血管瘤

脑静脉性血管瘤是一组组织学上完全由静脉组成的血管畸形。临床上较少发现,但在尸检中却较常见;通常无症状,有症状者以癫痫、头痛为主;常位于额叶和小脑;脑血管造影可明确诊断,典型表现为静脉期“水母头”征;治疗以保守为主。本文综述了该病的历史、病因、病理、流行病学、分型、临床表现、影像学、诊断及治疗。

转子/密封系统失稳振动抑制的动力吸振方法研究

针对密封中流体引起转子/密封系统振动失稳的问题。提出采用动力吸振器(DVA)实现转子/密封系统失稳振动抑制。建立转子/密封-DVA系统非线性微分方程,采用数值方法求解并获得附加DVA前后转子/密封系统的非线性特性;根据Hurwitz判据获得系统的临界稳定条件;通过遗传算法优化DVA参数,获得附加优化DVA前后转子/密封系统稳定性。结果表明:附加DVA能够改变转子/密封系统失稳振动频率和失稳阈值;在一定的转速范围内失稳振动被完全抑制;在不完全抑制的转速范围内,附加DVA能降低失稳振动的振幅。

城轨车辆车体多重动力吸振器减振方法研究

为了让动力吸振器在降低轨道车辆车体振动的同时能够更好的适应车下剩余空间,根据多重动力吸振器原理,针对城轨车辆运行的特点,建立了包含多重动力吸振器的轨道车辆垂向振动模型,提出了适用于城市轨道车辆车体多重动力吸振器的设计方法。①讨论了载客量和速度变化对多重动力吸振器的减振性能的影响,指出了传统多重动力吸振器的局限性;②针对轨道车辆振动频率变化频繁的特点,提出了多重动力吸振器的目标频率的优化方法,从而避免了增振的情况出现;③以四条典型城市轨道线路为算例,利用DVA减振指标进行评价,分别获得了不同线路的车体多重动力吸振器的最优目标频率,并验证了该优化方法的有效性。研究结果表明:相同附加质量下,多重动力吸振器对车体的吸振能力要优于单个动力吸振器,考虑到实际的应用,在车体安装四重动力吸振器是较为适宜的选择;经过优化的多重动力吸振器在整个速度区间都能起到很好的减振效果,能够有效避免增振现象的发生;多重动力吸振器的目标频率的设计要针对不同的线路进行调整,特定线路需要特定设计才能发挥出最佳减振能力。该研究的工作为车体多重动力吸振器的研究和应用提供了参考依据。

动力吸振器在声黑洞单元中的放置位置对减振效果的影响

声黑洞(ABH)效应是通过将板结构厚度按特定规律改变以逐渐降低振动波在板内的传播速度,从而实现将能量聚集于某特定区域的现象;ABH近年来在控制结构振动和噪声方面得到较多的研究。以排列有(2×2)个声黑洞单元的板结构为研究对象,通过射线声学理论建立了在其等效二维板结构中弯曲波传播的轨迹模型;探讨了不同入射角度下声黑洞结构对弯曲波的聚焦位置;发现当声黑洞单元最小厚度不为0时,其聚焦位置可能不在声黑洞单元的几何中心;对此类声黑洞单元板使用多个动力吸振器(DVA)进行振动控制并采用数值搜索技术对其进行参数优化;在此基础上,研究了动力吸振器的放置位置对减振效果的影响。通过对比发现,参数优化后的动力吸振器在峰值处及其附近宽频带范围内均有非常显著的减振效果。

计算机辅助动态视敏度与vHIT的一致性评估

目的 动态视敏度(Dynamic Visual Acuity, DVA)与视频头脉冲试验(video head impulse test, vHIT)均可提供半规管功能的损伤评估和康复反馈。本文主要比较计算机辅助测量的DVA(computerized DVA,cDVA)与vHIT评估眩晕患者的表现,探讨cDVA评估前庭损伤的适用性与有效性。方法 本文选择35名眩晕患者以及4名健康受试者进行cDVA与vHIT试验。用验光C字环在头静止和头动时分别记录静态视敏度(static visual acuity, SVA)与DVA,计算DVA-SVA差值标为DVA值。vHIT原始数据以XML格式导出,用HitCal软件记录扫视波参数。使用IBM SPSS 20.0软件行统计分析,P<0.05时认为有统计学差异,使用python进行数据可视化。结果 35名患者平均年龄为46±17岁,无扫视波侧别的DVA值为0.33,明显小于有扫视波侧(DVA值为0.42,无扫视波侧N=30,有扫视波侧N=40,P=0.045)。健康受试者的DVA值均≤0.3(除外一例有扫视波侧>0.3)。双侧DVA值>0.3的患者中,分别有10/21(左侧)和10/18(右侧)扫视波幅度较高(≥75°/s),4/21(左侧)和2/18(右侧)有中等幅度扫视(40~74°/s),双侧均有6名无扫视波的患者,但均有4名对侧存在较高幅度扫视;DVA值>0.3的侧别中,扫视波出现时间>200ms分别有11/21(左侧)和7/18(右侧),扫视波出现时间介于140~200ms之间的分别有2/21(左侧)和5/21(右侧)。结论 vHIT中扫视波幅度大于75°/s、扫视波出现时间>200ms的侧别较易产生0.3以上的异常DVA值。在有扫视波但无DVA值异常部分侧别中,对侧DVA值也较易有异常高的值。