流体通过二维振动翼型的声辐射研究

推导有均流时二维运动物体的声辐射公式,研究了粘性流体通过二维翼型的声辐射。数值计算结果表明:在不同雷诺数时,声压随时间的变化不同;小雷诺数时,具有规则性,而大雷诺数时,具有非规则性,这是由于多个涡之间的相互作用而引起的;流体通过绕弹性中心的振动翼型引起的声辐射大于流体通过固定翼型的声辐射,单级子项对声场的贡献不容忽略。

二维振动方向变换器的耦合振动

通过耦合振动理论、模态分析和实验测量研究了二维振动方向变换器的耦合振动的谐振频率方程和特定输出端的位移振幅。实验结果表明,理论分析得出的纵向振动谐振频率与实验结果相符,且通过实验与模态分析可知,此二维振动方向变换器有很好的聚能作用。

二维振动参数对半固态ZL104合金微观组织的影响

利用自制的倾斜板内安置扰流柱,可实现三维振动的倾斜剪切流变装置,研究二维振动方向和振动频率对半固态ZL104合金组织的影响,分析振动方向XY、YZ、XZ对半固态ZL104合金组织的作用机理。结果表明:振动方向为XZ时,倾斜板上向下流动的合金液中,初生枝晶和液体之间产生的相对运动较大,初生晶粒之间发生碰撞和摩擦的几率多,晶粒细小,形状圆整;合金液在倾斜板上滞留的时间长,初生固相率高。随振动频率增大,晶粒尺寸减小,形状因子增大。当振动频率为50 Hz时,初生固相率为56.09%,晶粒尺寸为6.53μm,形状因子为0.57。

流体二维振动超精密抛光实验研究#

基于流体二维振动超精密抛光方法对石英玻璃进行了抛光实验研究,将超声波作为振动源,驱动抛光液在水平和垂直两个方向耦合振动实现对工件的抛光。测试了振动场中的声强,讨论了不同输入电压对声强的影响。分析了不同流场状态、工件装夹方式、磨料粒度以及抛光时间对抛光效果的影响,并得出了一些基本规律。

管道周向二维振动线阵视觉条纹同步测量

针对管道振动监测问题,提出基于线阵相机的管道周向二维振动同步测量方法。在待测管道圆周表面预置单密度正弦条纹,采用线阵相机作为监测器对管道表面条纹图案进行实时采集,利用时频分析方法对采集的条纹进行处理以提取条纹序列的密度变化曲线,再通过条纹密度曲线的对称中心变化及其密度值的变化计算管道周向二维振动位移。首先利用SolidWorks软件建立管道振动测量模型,通过软件视觉成像模块对管道的预设振动进行模拟测量,再对视觉测量系统的影响因素进行模拟分析,最后搭建实验测量系统并与电涡流传感器测量系统的测量结果进行对比。模拟和实验结果表明,提出的测量方法可高效地实现10 mm范围内管道周向二维振动的准确同步测量,位移测量精度优于10μm。

微细铣削刀具二维振动测量用光纤束设计

由于微铣刀具有尺寸小,振动弱,转速高等显著特征,其振动检测异常困难。为解决该难题,提出了一种基于光强调制的微铣刀二维振动测量方法。该方法将发射光纤和接收光纤束对称地布置在微铣削刀具两边,借助刀具对发射光纤与接收光纤之间空间光场的调制实现刀具振动测量。为获取合适的光纤束设计参数,分别仿真分析了发射光纤和接收光纤的距离,光纤束设计参数(光纤直径,数值孔径等)对光纤束光强调制特性的影响,基于此,选定了光纤束设计参数。结果表明:所设计光纤束可用于微细刀具横向500μm,纵向150μm范围内二维振动的测量。为微细铣削刀具振动测量提供了一种新的测量手段。

流体二维振动抛光槽体振动性能有限元分析

本文阐述了一种基于流体二维振动的原子级无损伤超光滑表面加工技术。文中采用有限元方法,对抛光装置进行了模态及谐响应动力学分析,并对振动体进行流固耦合分析,模拟和分析了振动体中的流场。该方法为今后材料去除机理的研究提供了一个比较准确的分析结果。

流体二维振动抛光磨粒运动轨迹及流场分析

本文采用C语言作为工具对二维振动耦合的作用下磨料粒子的运动轨迹进行了初步的仿真分析,利用ANSYS软件模拟和分析了二维高频振动下的流场状态。最后通过初步实验验证了流体二维振动抛光效果的有效性。

海洋柔性立管二维振动的输出反馈控制

考虑了海洋柔性立管在时变内流和海流作用下二维振动控制问题。柔性立管系统动力学行为由两个偏微分方程和六个常微分方程描述。为提高其振动控制效果并避免控制溢出,直接基于其无限维分布参数模型,利用Lyapunov直接法和高增益观测器技术研发了输出反馈边界控制来控制立管的二维振动。随后证明了海流扰动作用下控制系统的一致最终有界稳定性和闭环状态的一致有界性。最后,仿真结果验证了文中所设计二维输出反馈边界控制算法的有效性。

压电阵列径向分布的二维振动能量采集器

为了有效采集多个方向的振动能量,本文提出了一种圆柱形的压电阵列径向分布的二维(2D)振动能量采集器。通过将柔性弧形压电阵列径向分布在圆柱体上,该采集器可以收集到二维(2D)平面内任意方向的振动能量。同时,引入了角度带宽来描述采集器获取二维振动能量的能力。实验结果表明:这种新型结构采集器的角度带宽接近180°;而且,通过把对称位置的聚偏二氟乙烯(PVDF)压电元件进行反向串联,采集器的最大输出电压可以达到11.6V;当把对称位置的聚偏二氟乙烯(PVDF)压电元件反向并联时,最大输出功率达到13.5μW。与传统的悬臂式压电振动能量采集器相比,该二维(2D)采集器具有更好的多方向振动能量采集性能。

基于有限元分析的二维振动法应力释放装置设计

基于对二维振动系统的仿真分析研制了一种二维振动时效装置,通过振动特性检测验证了装置的可行性,并进行了二维振动法释放冷挤压孔周边应力实验。利用X射线衍射仪测量处理前后冷挤压孔周边的残余应力,通过对比发现二维振动法处理后孔边5 mm范围内应力平均消除率达到22.6%,最高可达32.2%;分析实验数据得出相位差是影响二维振动时效处理效果的最关键因素,其次是工件转速、激振时间、激振电压等。

低频条件下二维振动应力释放规律研究

对原有超声二维振动装置进行改进设计,使其在100 Hz以下的低频段内实现频率可调,并通过三轴加速度传感器检测振动输出端的振动特性,从而验证改进后装置的有效性。利用该装置对开缝衬套冷挤压强化孔的挤出面进行振动处理,并使用X射线衍射仪测量振动前后孔周围残余应力的变化。分析实验数据可知,相位差越大,振动前后平均应力变化率越大,且随着频率比增大,变化率呈现增大趋势。

一种纵向垂向二维振动集成半主动可控座椅悬架系统的试验研究

工程车辆、越野车辆等非道路车辆在行进过程中,既会产生垂向振动,也会产生纵向振动,这些振动通过座椅传递到驾乘人员。为了同时控制座椅纵向和垂向振动,文章根据可实现二维隔振的集成半主动座椅悬架系统,基于“功能集成”结构设计概念,开发了一种基于磁流变(magnetorheological,MR)阻尼器的纵向、垂向二维振动集成半主动可控座椅悬架原型系统,搭建了基于该座椅悬架系统的快速控制原型试验系统,并试验测试与分析对比了其在被动控制、模糊控制以及天棚半主动控制情况下的振动控制效果。试验结果表明:开发的座椅悬架系统能够实现纵向和垂向2个方向的半主动振动控制;模糊控制和天棚半主动控制策略能够有效提升座椅的振动控制效果,其中天棚半主动控制效果更好。

Al_2O_3/ZrO_(2(n))陶瓷二维超声振动磨削表面特征试验研究

基于Al2O3/ZrO2(n)微-纳米复合陶瓷的"晶内型"微观结构,进行了二维超声振动磨削与普通磨削对比试验研究。应用AFM重点分析了微-纳米复合陶瓷二维超声振动磨削表面特征。AFM轮廓特征分析表明:同样磨削条件下,二维超声振动磨削表面峰谷较均匀,磨削表面均匀一致性优于普通磨削表面,二维超声振动磨削更易于实现塑性域磨削,可提高陶瓷磨削表面质量。

二维振动结构的颗粒阻尼实验

采用非接触式激光测振仪对自由端附有空腔的L型悬臂梁进行了颗粒阻尼减振实验,考查了空腔尺寸对颗粒阻尼的影响规律,得到了二维颗粒阻尼的相关特性.结果表明:①非线性的颗粒阻尼能够显著地抑制结构振动,且阻尼值至少比金属材料阻尼大一个数量级;②二维颗粒阻尼在各个方向上具有相似的阻尼特性,随无量纲加速度的增加,颗粒阻尼先增大后减小,即存在临界无量纲加速度使得颗粒阻尼最大;③随着二维空腔尺寸的增加,颗粒阻尼呈现增加趋势,且阻尼峰值向无量纲加速度增大的方向偏移.该实验研究结果可为二维颗粒阻尼的数值仿真提供可靠依据.

二维超声振动磨削陶瓷的表面质量试验研究

采用金刚石砂轮对陶瓷材料进行了不同参数下的普通磨削和二维超声振动磨削试验,对获得的不同表面质量特征及不同的加工参数对表面质量的影响进行了分析。实验结果表明,在同样的加工条件下,超声振动磨削表面的沟槽浅而宽,在超声振动下砂轮不易堵塞,利于使用细砂轮磨削,因此超声振动磨削可以提高陶瓷材料的表面质量。

二维超声振动磨削机理与试验研究

基于单颗磨粒切削运动轨迹仿真模型，定义了单颗磨粒在工件表面的相对运动轨迹为“椭螺线”曲线轨迹．分析了二维超声振动磨削机理，进行了二维超声振动磨削与普通磨削对比试验．试验结果表明：同样磨削条件下，二维超声振动磨削法向力可以减少20％～30%，材料去除率增大近2倍；原子力显微镜（Atomic Force Microscope，AFM）表面微观特性分析表明：二维超声振动磨削表面明显优于普通磨削，具有优良的表面完整性．二维超声振动磨削是一种精密、高效的加工新工艺．

垂直平面内二维超声振动铣削系统稳定性研究

为研究垂直平面内二维超声振动铣削系统的稳定性,建立了垂直平面内二维超声振动铣削稳定性模型,采用全离散法对二维超声振动铣削稳定性进行了研究,利用Matlab软件进行了数值仿真,获得了系统的稳定性叶瓣图。铣削钛合金材料颤振实验结果表明,主轴转速在1 000~3 500r/min范围内,数值仿真结果与实验结果吻合较好,验证了垂直平面内二维超声振动铣削稳定性模型的正确性。在垂直平面内施加二维超声振动能提高系统的稳定性,轴向切深极限最大提高了约13.6%。

超细颗粒的二维量子振动新理论

提出超细颗粒的二维量子振动系统的实湮灭算符和实产生算符 ,结合SU(1,1)Lie代数和SO(3)Lie代数 ,得到系统的能级和波函数。结果表明 ,系统的能级随时间变化 ,波函数为时间的泛函。

TC4钛合金二维超声振动车削性能研究

钛合金因其优越的物理和化学性能被广泛应用于航空航天、轮船船舶、武器制备等各类高精尖领域,但如何克服其高比热容、低热导率特性以实现高质高效加工也成为了机械加工领域的热点问题。二维超声振动车削加工工艺具有断续车削特性,能显著提升复合材料、脆性材料及陶瓷材料等难加工材料的车削效果。因此,采用二维超声振动车削工艺,对TC4钛合金进行车削加工,并从多种加工性能方面与传统车削进行对比。实验结果表明,二维超声振动车削工艺能够有效提高工件加工质量并降低切削过程中车削力,减小刀屑接触滑动区域与粘着区域的摩擦系数,延长刀具使用寿命的同时使其具有良好的断屑能力。另外,超声振动车削还会增大工件表面的加工硬化程度,细化表层晶粒,并增加工件表面残余应力。