Analysis of Vibrations of Roller of the Polymer Composite Coating Equipment on Stitches of Tarpaulin Materials

The article presents a structural diagram and the principle of operation of the installation of a sewing machine for applying a polymer composition to the stitch lines of tarpaulin materials. The calculation schemes and the mathematical model of oscillations of the axis of the composite roller during the application of the polymer composition along the lines of tarpaulin materials are presented. Based on the numerical solution of the problem, the regularities of roller oscillations are presented. The main parameters of the system are substantiated.

剪切增稠液及其复合材料的研究进展

剪切增稠液(STF)作为新一代智能耗能材料广泛应用于抗刺扎、抗冲击和阻尼减振等领域。介绍STF的特性和剪切增稠机理,综述STF复合材料的制备方式,包括浸渍或喷涂、夹层或填充、共混以及胶囊化;分析STF复合材料的抗刺扎性能、抗冲击性能、阻尼减振性能与应用。建议进一步探索STF的剪切增稠机理,研发对环境不敏感、长使用寿命、可在高冲击速率下应用、磁流变性或电流变性的STF复合材料。

FXD3-J型动力车轴承监测数据浅析

既有机车轴温分析办法及标准无法准确分析FXD3-J型动力车轴承问题,结合实例对FXD3-J型动力车轴温分析的特点进行总结,通过分析一定周期内轴承振动冲击的变化趋势,综合判断轴承情况,为后期动力车轴承监测数据分析工作提供借鉴。

钢-混组合简支梁桥冲击系数试验与理论研究

钢梁桥在我国高速公路建设中已获得一定应用,结构上通常采用钢箱梁/工字钢与混凝土桥面板组合形式。因该类桥型发展较晚,其设计必须考虑的冲击系数取值尚无合适依据。为此,针对延崇高速某钢-混组合工字简支梁桥进行了脉动试验和跑车试验,同时利用ABAQUS有限元软件建立了车桥耦合振动分析模型并用实桥试验验证了其正确性。在此基础上,建立了钢-混组合箱梁桥、钢-混组合工字梁桥、预应力混凝土(小)箱梁桥和预应力混凝土T梁桥共4座具有相同跨径、相同设计荷载和相近桥宽的简支梁桥模型,通过车桥耦合振动分析,对比了不同路面不平度和车速参数对4座简支梁桥冲击系数的影响,同时与我国规范给出的与频率相关的冲击系数进行了比较。研究表明:预应力混凝土T梁桥表现出较大的冲击系数,而其余3座简支梁桥的冲击系数具有较好的一致性;在较高等级路面不平度下,采用现行规范计算钢-混组合简支梁桥的冲击系数合适。

部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥冲击系数

为研究部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥车激动力放大效应,以某3跨连续部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥为研究对象,通过桥梁冲击系数定义求得桁梁桥挠度冲击系数与轴力冲击系数。对比分析了不同车速、桥面不平度、车重、填充系数等因素对桁梁桥冲击系数的影响,并采用MATLAB软件对共867个冲击系数进行拟合优度检验,得到95%保证率下桁梁桥冲击系数统计值。结果表明:部分填充混凝土后能有效降低矩形钢管组合桁梁桥下弦杆动力响应,但并没有降低桁梁桥在车辆荷载作用下的动力放大效应;车速对桁梁桥冲击系数的影响规律不可预测;桥面不平度是影响冲击系数的重要因素,桁梁桥关键截面冲击系数随桥面恶化显著增大,最大增幅约为400%;随着车重降低,桁梁桥关键截面冲击系数增大,最大增幅约为200%;随着混凝土填充系数的增大(下弦杆混凝土填充长度增加),由于桁梁桥下弦杆相对刚度提高,其冲击系数值略有增大;桁梁桥关键截面轴力冲击系数大于挠度冲击系数。在95%保证率下,该部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥冲击系数统计值为0.223,小于美国规范、澳大利亚规范、英国规范和加拿大规范中的冲击系数取值,但大于中国规范中的冲击系数取值,应引起桥梁设计者的高度重视。

基于离散元法的PDC钻头切削复合地层黏滑振动特性研究

针对煤矿井下钻孔时钻头穿层钻进过程中遇到坚硬岩层而发生黏滑振动的问题,借助离散元数值模拟技术开展了PDC齿在5种典型硬度地层中切削破岩性能及黏滑振动特性研究。结果表明:钻头黏滑现象随着地层硬度的增加愈发明显,PDC齿切削极硬岩层时在岩石表面滑移而无法有效钻进;提高钻头转速在一定程度上能够减弱黏滑振动,但对提高钻进性能无明显增益效果;增加钻压能够显著提高钻头钻进效率,但同时会导致更严重的黏滑振动;采用扭转冲击方法能够有效减弱甚至抑制钻头的黏滑振动且能够提高钻头的钻进性能,但过大的扭转冲击会导致钻头所受冲击载荷增加。

基于无坐力炮复合身管上瞄准镜座的系统可靠性研究

针对无坐力炮复合身管和瞄准镜座的绑缚连接与单一金属无坐力炮身管瞄准镜座的机械连接比较而言,前者在连接瞄准镜后进行射击时,容易出现绑丝松脱、崩丝等造成瞄准镜座松动的问题,影响装备连接可靠性和射击瞄准精确度。为了验证无坐力炮复合身管上瞄准镜座在寿命周期内的可靠性问题,采用实炮射击试验,得到镜座绑缚处身管的轴向、环向最大变形率分别为0.082%、0.08%,X、Y和Z方向的振动加速度峰值分别为213 g、258g和230g,以实炮射击试验结果为依据,分析并确定冲击试验的X方向标准峰值加速度和标准脉冲宽度分别为225 g和2 ms,冲击试验结果表明:瞄准镜座的结构、强度、尺寸、与无坐力炮的绑缚连接满足可靠性要求;无坐力炮内膛尺寸偏差值在0.01~0.03 mm,其变化量值属于可控范围,对射击效果影响较小;无坐力炮配装瞄准镜后的系统零位走动量小于0.2 mil,对于400 m立靶密集度试验而言,弹丸着靶的距离偏差值约为8 cm,满足射击精度要求。该瞄准镜座可用作无坐力炮复合身管与瞄准镜的连接机构。

仿冲击振动压实技术

为了探索节约型压实技术，开发了仿冲击振动压实技术，并对该技术进行了试验研究。通过对压实度、振动轮时域信号的频谱及功率谱分析可知，压实12遍时，150mm处压实度达到91%，300mm处压实度达到80%；频率成分丰富，多种频率参与压实作用，振幅为4～8mm，压实能量高。研究结果表明，仿冲击振动压实机具有多频参与压实作用、压实效率高等特点，有明显的高效节能的优势。

仿冲击振动压实机动力学模型的建立及压实试验

为了解决道路施工中振动压实机影响深度有限、冲击压实机压实不均匀的问题,提出了一种新的仿冲击振动压实机械,建立了该机械与土壤相互作用的动力学模型,推导了机器跳起频率的表达式,分析了机器跳振时,行走距离与振动系数及抛离系数的关系。进而用试验的方法证明了仿冲击振动压实机跳振工况的存在,给出了判断机器跳振的新方法;并对仿冲击振动压实机在跳振与非跳振工况下的压实效果进行对比试验。试验结果表明:仿冲击振动压实与振动压实相比,压实性能有较大提高,更利于深层土壤的压实。

压路机双轮振动对整机减振性能的影响

减振问题一直是困扰双驱、双振铰接式双钢轮振动压路机的主要问题之一.现有的分析方法忽略两个钢轮振源的相互影响.采用试验的方法研究一级减振中,两个振源的相互影响及机架自身的摆振问题.工业样机的试验结果表明:双钢轮振动压路机机架的振动是复杂的振动合成,包含前、后振动源相互影响、车架摆振、减振器造成的振动滞后等;其中,前、后钢轮两个振源相互影响及机架本身的摆振对机架的振动影响较大.

公路波形钢腹板PC简支箱梁桥冲击系数的计算分析

为科学计算和合理评估公路波形钢腹板PC简支箱梁桥在移动车辆荷载作用下的冲击系数,以一座计算跨径为30m的单箱单室波形钢腹板PC简支箱梁桥为研究对象,运用MATLAB软件编写了车桥耦合振动的计算程序。运用所编制的程序计算分析了车辆类型、行车速度及路面平整度等因素对波形钢腹板PC简支箱梁桥冲击系数的影响,并将计算所得的冲击系数与《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)规范值进行对比。结果表明:波形钢腹板PC简支箱梁桥的冲击系数应依据路面平整度的情况合理确定;冲击系数并不一定随车重的增加而增大,可能与车型有关;车重和车速对冲击系数的影响较为复杂,无明显规律;总体的超规范工况数和相应的最大超规范百分比与车辆类型有关。

冲击碾压技术的发展及最新研究进展

冲击碾压技术作为一种新型的浅层地基加固技术,已在公路、机场以及港口等工程的软弱地基及不良地基的加固中得到广泛应用。冲击碾压技术采用冲击压路机设备进行施工,加固深度明显大于传统的静碾压路机、振动压路机或平板压实机,并在实际工程应用中展现出施工效率高、节省施工成本以及缩短工期等特点。介绍了冲击压路机的发展历程,分析总结了国内外在冲击碾压技术加固浅层地基的机理、加固效果的影响因素、加固效果的评价方法以及冲击碾压施工的振动影响等4个方面的研究进展,最后提出了冲击碾压技术研究当中存在的问题和进一步发展的方向。

新型圆柱滚子轴承动态特性分析

为研究具有特殊结构形式的弹性复合圆柱滚子轴承的动态特性,针对该轴承组件间非线性接触的特点,在ABAQUS/Explicit中建立40%,50%及65%填充度的弹性复合圆柱滚子轴承的动力学有限元模型,基于显式动力学理论对其进行动力学仿真分析,对比分析了在特定工况下实心圆柱滚子轴承和不同填充度的弹性复合圆柱滚子轴承组件的动态等效应力变化特点及振动特性,并通过振动位移试验验证了仿真结果的可靠性。结果表明:弹性复合圆柱滚子轴承具有降低组件动态等效应力的特征;40%和50%填充度的弹性复合圆柱滚子轴承较实心圆柱滚子轴承的振幅小。分析结果可为弹性复合圆柱滚子轴承的工程应用提供理论参考。

冲击振动联合作用下土的压实机理试验

采用理论分析与试验相结合的研究方法 ,在理论分析的基础上 ,利用自制的冲击振动复合压实装置 ,进行了大量的试验。通过对试验数据的整理分析 ,给出了被压土壤内压应力的变化规律 ,阐明了在冲击振动联合作用下土被压实的机理。

波形钢腹板PC箱梁桥的车桥耦合振动分析及动力冲击系数计算

为了科学合理地确定波形钢腹板PC简支箱梁桥的动力冲击系数,依据标准车辆的车轮与桥面的接触关系建立了车-桥系统耦合振动的动力方程。在考虑路面平整度随机激励的作用下,运用MATLAB软件编写了车桥耦合系统动力方程的求解程序,求得了波形钢腹板PC简支箱梁桥结点位移的振动响应,并进一步计算出了该桥型动力冲击系数的数值解。将求得的数值解与现行《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)中动力冲击系数的规范值和文中提出的波形钢腹板PC简支箱梁桥基频计算公式求得桥梁基频后获取的动力冲击系数进行对比分析。结果表明:在路面平整度为中的情况下,按照文中提出的波形钢腹板PC简支箱梁桥基频计算公式在获取桥梁基频后求得的动力冲击系数,与JTG D60-2015规范中采用有限元法获取桥梁结构基频后求得的动力冲击系数以及与车桥耦合振动数值模拟获得的动力冲击系数值吻合良好,而与JTG D60-2015规范中给出的简支梁桥基频估算公式获取桥梁基频后求得的动力冲击系数有较大差异。

用于振动、冲击和噪声控制的SMA智能复合材料结构

本文简要叙述SMA智能复合材料结构的基本概念，介绍其分析和求解的基本力学原理和方法，重点展示其在三个主要应用研究领域，包括振动控制、噪声控制及抗低速冲击的最新进展，并对存在问题和未来的发展给予评述．

双工字钢-混凝土板组合梁桥车桥耦合振动研究

双工字钢-混凝土板组合梁桥自重轻,车辆质量与主梁模态质量之比可达到1/10,可能出现过大的动力响应导致行车舒适性差,危及行车安全。为了研究该类桥车桥耦合振动机理及影响因素,对某在建的单跨35m四跨一联的双工字钢-混凝土板组合梁桥进行动力特性分析、车桥耦合振动数值模拟及行车动力响应测试。结果表明:该类桥前4阶固有频率较为接近,在不同载重和车速下可能会发生多个频率的振动,车辆过桥的附加惯性质量使结构的振动频率有所降低;试验车过桥的速度和加速度评估该桥舒适性较好;车辆载重与车速对冲击系数的影响复杂,无明显规律,路面等级越好和阻尼比越大,冲击系数越小,对桥面进行平整度处理和增加结构阻尼是降低振幅和车辆冲击效应及提高舒适性的有效方法。

考虑冲击力的球轴承复合缺陷动力学建模

滚动轴承在旋转机械中应用十分广泛,其运行状态直接影响设备的工作性能,有必要对轴承故障机理进行深入研究.基于Hertz接触理论,建立了四自由度的内外圈复合缺陷球轴承模型,该模型考虑了缺陷引起的时变位移激励和冲击力激励,并分析计算了冲击力的大小及作用角度.分别对内圈、外圈单一缺陷及内外圈复合缺陷情况下球轴承的振动响应进行了数值仿真,仿真结果与实验数据吻合较好,内圈故障特征频率(BPFI)和外圈故障特征频率(BPFO)及其倍频在频谱图中清晰可辨,分析了负载大小和缺陷宽度对轴承振动特性的影响.研究结果可为滚动轴承的故障诊断提供理论参考.

SMA智能复合材料结构研究进展

扼要介绍近年来ＳＭＡ智能复合材料结构的研究进展，着重总结围绕该智能结构的本构模型及其在结构振动、噪声与冲击的控制、裂纹诊断与控制等方面的研究成果，并指出目前存在的问题和今后所需研究的一些关键课题。

基于贝叶斯压缩感知的复合材料结构冲击载荷识别研究

提出了一种基于贝叶斯压缩感知的新方法,对作用在复合材料结构上的冲击载荷时间历程进行识别。首先将复合材料结构冲击响应的动力学正问题表示为单位脉冲响应函数和冲击载荷的卷积分,时域离散化后获得冲击载荷向量与冲击响应向量之间的线性关系;然后采用一组高斯核函数作为基函数来表示未知冲击载荷时间历程,将冲击载荷识别问题转换为基函数系数的稀疏正则化重构问题;接着通过贝叶斯压缩感知方法来求解该稀疏正则化重构问题,由测量的冲击响应,获得基函数的最优稀疏系数,继而重建冲击载荷时间历程。对复合材料夹层结构的实验研究结果验证了所提出方法的有效性和可应用性。