双频合成振动压实试验研究

为了适应被压实材料的多样性和强化压实过程，提出了由两个或两个以上的简谐振动复合而成的多频合成振动压实方法，以双频合成振动压实为例，分析了双频合成振动的特点，给出了高频取45～65Hz，低频应与路基压实的要求相适应的取值原则。设计制造了试验样机，对样机工作速度、功率和压实度等进行了测试，完成了性能试验研究。试验结果表明：样机工作性能稳定，与单频振动相比较，在双频振动的各工况下，都有较好的压实质量，证明双频振动压实比单频振动压实具有明显的优越性。

双频双幅合成振动压实的动力学仿真

为了分析双频双幅合成振动压路机各设计参数对压实效果的影响，设计了双频双幅合成振动压实的试验样机。在前期试验的基础上，建立了压实机-土壤系统的动力学模型，对土壤的刚度及阻尼值进行求解，得出了土壤刚度与阻尼值随压实遍数的变化规律。基于数学模型的动力学仿真，描述了上车和下车位移、加速度和压实轮对地面的作用力等在工作过程中的变化规律，得到了压实机主要工作参数间较合理的匹配关系及其取值范围：低频频率为20～30Hz，低频振幅为0．8～1．5mm，频率比为1～3，振幅比为1／3～1／2，激振器的初始相位角为0°～90°。

双频合成振动筛试验

为了强化筛分过程,提出了由2个或2个以上的简谐振动复合而成的多频合成振动筛分方法,并对多频合成振动筛分进行理论分析与现场试验。在分析振动参数取值原则的基础上,设计了双频合成振动筛,完成了正交试验和对比试验。试验结果表明:两频率成分的相位差对筛分效率的影响最明显,低频振幅次之;与单频振动筛分相比,双频合成振动筛分效率较高,具有较明显的优越性。

双频合成振动压实机参数匹配试验

为了探讨多频合成振动压实的机理,设计了双频合成振动压实机,从理论上分析了样机各参数对压实度的影响。采用正交试验方法,对样机频率及频率比、振幅及振幅比、相位参数等进行了试验研究,根据试验结果分析,给出了较合理的参数组合。结果表明:两频率成分的相位差及频率比对压实度的影响最明显;两频率成分的振幅及其振幅比对压实效果的影响较明显,其中低频振幅对下层压实度的影响较大;两频率成分的频率值对压实效果的影响不大;激振器的相位对压实效果的影响较小。

多频合成振动强化压实方法

以双频合成振动为例,讨论了多频合成振动压实的机理,给出了参数取值的原则,在理论分析的基础上设计和制造了双频振动压实样机。对样机性能进行的试验研究表明,样机各项性能符合国家标准,试验土壤在虚铺35cm压实12遍时表层压实度达到90%以上,证明了双频合成振动压实比单频振动压实具有明显的优越性。

双频合成振动压实机动态特性仿真研究

为了探讨双频合成振动压实过程的动态响应,建立了"双频合成振动压实机-土壤"2自由度动力学模型,采取仿真研究的方法,分析了双频合成振动压实过程某工况上车和下车的位移、加速度及激振力和压实机对土壤作用力随激振器频率的变化规律.研究结果表明:双频合成振动压实机-土壤2自由度动力学模型具有2个固有频率;随激振器频率的变化,上车和下车位移和加速度出现一阶和二阶共振峰;与激振力不同,压实机对土壤的作用力除受振动参数影响外,还与土壤参数有关;振幅和频率是影响压实机对土壤作用力的重要参数,振幅比频率的影响更显著,振幅的取值应考虑被压实对象,频率的取值应使低频频率比二阶固有频率稍高.

基于Fortran语言的大学物理教学——以简谐振动的合成为例

借助Fortran语言编程,结合Origin画图软件,对大学物理中的重要知识点——简谐振动的合成进行模拟研究,重点分析讨论了两个同方向同频率、同方向不同频率、相互垂直方向同频率及相互垂直方向不同频率的简谐振动的合成情况。通过与理论相比较,可以帮助学生加深理解不同条件下的简谐振动合成原理及规律。此外,还可将Fortran语言用于大学物理其他知识点的教学中,如受迫振动、光的干涉、光的衍射等,将抽象的知识直观化,以提高大学物理课程教学效果。

基于FPGA和STM32的便携式简谐振动合成演示仪

针对传统的大学物理简谐振动合成实验设备精度低、体型大和成本高等缺陷,设计并实现了一种基于FPGA和STM32的便携式简谐振动合成演示仪。仪器利用现场可编程逻辑门阵列技术(field programmable gate array, FPGA)产生具有高频率和相位差精度的正弦信号,利用STM32微控制器芯片控制显示屏显示稳定的合成信号实验现象。通过实验,证明了该仪器具有波形质量优、频率相位控制精度高、操作简便、参数可调范围广等优点。仪器除了可以满足大学物理实验的需要,还可以进一步推广至其他需要演示多种函数信号的合成实验的应用场景,具有较大的应用价值。

复合振动筛筛分煤颗粒的离散元模拟研究

为了强化混合颗粒在筛面的分层,提高传统振动筛的筛分效果。依据混合颗粒在振动下的空隙填充效应,并基于Lissajous振动合成理论,提出了一种复合振动筛。解释了复合振动筛理论基础和工作原理,并使用离散元方法进行了验证。以复合、直线、椭圆和圆振动筛为对象,以频率、振幅和振动方向角为变量,进行了传统振动筛和复合振动筛离散元模拟对比研究,结果表明:复合振动筛在筛分效率和物料处理两方面均具有较大优势。复合振动筛可以传递给颗粒一个沿筛面宽度方向的激振力,颗粒在xyz三个方向均有激振力的作用,颗粒受力更加多样化,混合颗粒体系更加松散,活跃程度更大,分层效果更好,进而复合振动筛可以取得更为理想的筛分效果。

双频合成振动压路机的工业化试验

为了双频合成振动压实技术的工业化应用,在前期小型试验样机研究的基础上,研制了20t级双频合成振动压路机的工业样机。采用现场对比试验方法,完成了工业样机的性能试验和与常规同吨位压路机的对比试验。试验结果表明:双频合成振动压路机工业样机任一挡位实现了2个频率及其振幅的合成;可靠性符合国家标准要求;与常规同吨位振动压路机相比,压实效果较好,中下层压实度分别提高2.1%和3.4%,具有明显的深层压实优势;起振过程液压系统压力冲击相当,平稳工作时振动功率相近;停振过程液压冲击较小,停振时间变短,停振更柔和。说明双频合成振动压路机工业样机满足设计要求,工作性能优于同吨位常规机型,可工业化推广。

用双、单摆振动示波装置合成欠阻尼振动实验研究

利用JGYW 2型双 单摆振动示波装置对两个相互垂直方向的同频率欠阻尼振动的合成进行了实验研究和理论分析 ,得到了欠阻尼振动合成的部分图形和表达式 .当两个相互垂直、同频率、同振幅、位相差为π 2的欠阻尼振动合成时 ,振动曲线为等角螺线 ,从而揭示了数学上等角螺线的物理意义 .

应用分力合成主动振动抑制方法的最优飞行器大角度机动控制策略

针对当代带大型挠性附件的空间飞行器 ,提出了分力合成主动振动抑制方法 ,并且分析了方法的鲁棒性。该方法可以保证挠性飞行器在实现指定的刚体运动的同时 ,抑制掉对系统影响较大的挠性振动模态 ,对频率不确定性的鲁棒性使得该方法易于工程实践。对于使用常幅值力矩喷气执行机构的航天器 ,设计了应用分力合成方法的时间—燃料最优机动控制律 ,数值仿真结果验证了方法的有效性。

三个简谐振动合成的拍现象和实验仪

在三个简谐振动合成的拍现象进行理论分析基础上,提出了一种能够准确演示三个简谐振动拍现象的实验仪器,对进行的演示和计算机仿真比较,所给结果正确,并比传统演示手段更加直观,演示内容更加丰富.

基于PWM的挠性航天器分力合成主动振动抑制方法

分力合成主动振动抑制方法可以有效抑制挠性振动.其利用几个相同或相似的随时间变化的分力,按一定的规律沿时间轴排列合成为合力作为系统输入,此合力可以在保证完成规定刚体运动的同时抑制掉指定的任意阶振动谐波.对于使用常幅值力矩喷气执行机构的航天器,应用脉宽调制(PWM)技术将符合分力合成方法的时间最优机动控制指令变化为常幅值力矩形式,设计出常幅值的时间最优大角度机动策略.数值仿真结果证实了方法的有效性.

作物杂种优势机理研究:遗传振动合成学说

显性学说和超显性学说是目前学术界解释作物杂种优势的基本学说。这两种学说对一些复杂的杂种优势现象仍无法解释。作者以杂种优势的过程性研究模型为基础，从基因的分子生物学入手，提出了作物杂种优势遗传机理的遗传振动合成学说。该假说认为：同工基因经转录、翻译成的同工蛋白质的数量变化的物理学意义是一种振动，这种振动可称为遗传振动；将两或多个同工基因所产生的蛋白质的振动的合成称为遗传振动合成； Ｆ１ 中某一同工基因的遗传振动随着时间的变化而呈出正向优势、无优势、负向优势，进而影响到其所参与或调控的最初代谢反应的产物优势随着时间的变化而变化；由于其它种同工基因的这种类似作用，代谢产物的逐级影响与逐级放大作用，加上外界环境对作物基因组的影响，最终影响到生物的表现性状，并使其杂种优势呈现出过程性特点。遗传振动合成学说是一个动态遗传理论，显性学说和超显性学说只是它的一个特例。

多个同方向同频率简谐振动合成研究

分别采用振动方程(三角函数)叠加法、复指数函数叠加法和旋转矢量合成研究多个振动方向相同、频率相同、振幅相同的简谐振动合成问题,得到多个振动方向相同、频率相同、振幅相同的简谐振动合成后仍为简谐振动的结论,并给出了振动加强合振动减弱的条件。

基于MATLAB GUI的振动合成方法的研究

为了让学生能够更好的理解振动的合成过程,在对振动合成理论研究的基础上,以MATLAB软件为开发平台,设计了一种基于GUI的简谐振动合成系统,用户只需根据需要输入一些基本的参数,即可获得不同情况下两个或多个简谐振动的合成图形。经过测试,系统运行效果良好,各种情况下的仿真结果与理论保持一致,具有界面美观、操作简单、可移植性高等特点,能够加深用户对振动合成现象的理解,并达到学以致用的目的。

同方向同频率简谐振动合成的一种演示方法

提出了一种振动合成的演示方法，

基于MATLAB的振动合成及左旋与右旋的动态模拟演示

应用MATLAB的图形功能,进行了相互垂直、不同频率的振动合成演示实验,很方便地得到李萨育图形。应用MATLAB图形连续播放命令,演示了相互垂直同频率的振动合成轨迹与其相位差的对应关系,使左旋与右旋等抽象的概念得以直观显现。

简谐振动合成问题的另类求解

本文提出了一种简谐振动合成问题的处理方法,即通过合振动位移的极大值计算合振动的振幅,在此基础上分析讨论了两个与多个振动的合成、夫琅和费单缝及光栅衍射。