飞机壁板附加动力吸振器后的振动与声辐射

本文运用模态分析方法系统分析了飞机壁板附加动力吸振器前后的结构振动特性,推导出了动力吸振器减振降噪量公式,并对动力吸振器各参数以及安装位置对其减振降噪效果的影响进行了分析和讨论.在此基础上设计了适合于飞机壁板安装的动力吸振器,并进行了实验室实验和飞机飞行试验.结果表明,动力吸振器用于抑制飞机壁板的振动与声辐射具有良好的前景.

静动力排水固结法处理淤泥软基振动试验研究

对于高含水率、大孔隙比的深厚淤泥地基,在静动力排水固结法处理中,采用组合式高效夯击减震锤(SAAT)等4种不同形状尺寸的典型夯锤,以975～1 125 kN.m单击夯击能夯击,进行场地振动加速度及夯沉量原位对比测试,获得SAAT夯锤与地基土首次接触、回弹和二次作用历时分别为15,80,35 ms,各锤作用下竖向与水平向加速度分别在10 m与5 m距离内急剧降低,得到满足规范(烈度Ⅶ度)安全要求时SAAT及各夯锤夯击综合安全距离为20～30 m,其中SAAT所需安全距离最小。结果表明,采用SAAT可明显提高夯击效率,并可有效地减小对周边环境的振动影响。此外,对该条件下夯击冲击波的传播及衰减规律进行了总结与分析。

减震榫-活动支座应用于高铁桥梁的减震性能研究

为研究分离式减震榫-活动支座应用于高速铁路桥梁的减震效果,结合该类桥梁的特点给出分离式减震榫-活动支座的设计原则以及力学模型,在此基础上以一座五跨32m的高速铁路预应力混凝土简支梁桥为背景进行分析。采用有限元软件ANSYS建立全桥空间模型,考虑活动支座摩擦系数、地震强度以及车速的影响,分析应用分离式减震榫的桥梁的动力响应,并与普通支座桥梁进行对比。结果表明:将分离式减震榫应用于高速铁路简支梁桥具有较好的减震效果;活动支座摩擦系数对应用减震榫-活动支座的桥梁的墩底弯矩及墩顶位移的影响不大,对梁体位移影响较大;随着地震强度的增加,减震榫-活动支座的位移相应增加,减震榫减震效果越好;随着列车速度的增加,应用减震榫-活动支座的桥梁的梁体横向位移减小,减震榫对墩底弯矩的减震效果十分稳定。

一种三向等刚度橡胶减振器的研制

根据经典隔振理论、橡胶材料本构模型以及应用有限元仿真技术对某卫星惯性设备进行隔振分析,研制一种三向等刚度橡胶减振器。结果表明,橡胶减振器采用宽温域高阻尼硅橡胶材料与金属材料复合制备,在三向振动频率为(75±5) Hz以及冲击环境下,安装橡胶减振器设备的振动响应量值由19g(g为重力加速度)降至7.7g,冲击量值由8 000g降至500g,满足惯性设备的减振需求。

深井抗振仪器减振腔的减振仿真设计

深井抗振仪器工作在井下2000—4500m，工作时须承受聚能弹的爆破冲击，因此有效的抗振设计是实现该仪器在恶劣条件下工作的关键。减振腔是抗振仪器的3个减振环节之一，其动力学模型及其特征参数都比较复杂。在减振腔动力学简化模型的基础上，建立减振腔的4层动力学微分方程组，输入各层的等效虎克系数和等效阻尼，采用MATLAB软件对动力学微分方程组的仿真计算，来准确表达系统的输出响应特性。在清华大学力学实验室对减振腔进行了多组冲击载荷实验，试验结果与仿真输出基本一致，证明模型的建立和特征参数设计的正确性。

电涡流耗能动力吸振器设计与试验研究

针对飞机垂尾抖振抑制的需要,提出一种空间布局紧凑、基于非接触式电涡流耗能机理、阻尼可设计的动力吸振器设计方案。电涡流耗能机制的引入保证该动力吸振器具有良好的环境适应性、耐久性和可靠性。基于电磁场理论,建立了电涡流阻尼力的计算模型,获得电磁阻尼的设计规律,通过与试验结果对比,验证了电涡流阻尼模型的准确性。并以等效悬臂梁结构为对象,应用最优参数设计原理确定动力吸振器参数,设计制造了动力吸振器样机。试验结果表明,该电涡流动力吸振器具有良好的吸振性能,最大减幅比可达98%。

军用履带车辆电磁悬挂结构设计与控制算法研究

针对被动悬挂不可控、半主动悬挂不能主动出力和主动悬挂耗能过大等问题,提出基于电磁作动器和磁流变阻尼器相复合的电磁悬挂结构方案。依据军用车辆能量回收潜力和行驶性能与射击精度对悬挂控制的要求,提出采用分档控制方法的基于行驶工况与作战效能的振动控制策略。分析表明,该电磁悬挂具有Fail-Safe功能,增加了参数的可调范围,在分档控制策略下能够实现车辆振动的被动、半主动和主动控制,并能在a档和b档时采用电磁馈能实现振动能量的部分回收,适用于军用履带战斗车辆振动控制需求。

飞机起落架双腔式油气缓冲器非线性动力学特性研究

为揭示双腔式油气缓冲器在动态激励下的复杂动力学特性,考虑其气液两相流动,分别建立某起落架双腔式油气缓冲器的动力学数学模型与流固耦合有限元模型,对比分析冲击、正弦激励、随机激励工况下缓冲器的动力学特性。结果表明:双腔式油气缓冲器有限元模型计算结果与数学模型基本一致;在大位移冲击下,等效动刚度呈非线性;在正弦激励下,等效动刚度随激励幅值与频率的变化而变化,并且幅值的改变对缓冲器等效动刚度影响较大。采用流固耦合的方法能够分析油液高速流动下内部复杂流场的问题,更接近实际情况。

基于模态分析理论的动态减振器的仿真研究

环境振动对超精密加工的精度有很大影响。在超精密加工中，减小机床位置振动的幅值非常重要，动态减振器能够起到衰减外界振动振幅的作用。本文对该问题进行了探讨，提出了一种基于实模态分析理论的动态减振器的设计方法，较为圆满地解决了这一问题，并给出了仿真结果。

基于传递路径分析优化某款车型变速器齿轮噪音

为了解决某款车型变速器齿轮噪音,提高整车乘坐舒适性,通过传递路径贡献量分析,排查对该齿轮噪音传递贡献量较大部位为驱动半轴部位;然后对驱动半轴部位进行模态测试分析,发现驱动半轴模态频率与变速器齿轮啮合频率产生共振,放大齿轮啮合噪音,引起顾客抱怨,通过在驱动半轴增加动力吸振器,改变其动态特性,模态频率避开齿轮啮合频率,且共振峰值大大减小,有效避免模态频率与齿轮啮合频率共振,变速器齿轮啮合声压级降低8d B(A),改善效果明显。

基于传递路径分析优化某款车型变速器齿轮噪音

为了解决某款车型变速器齿轮噪音,提高整车乘坐舒适性,通过传递路径贡献量分析,排查对该齿轮噪音传递贡献量较大部位为驱动半轴部位;然后对驱动半轴部位进行模态测试分析,发现驱动半轴模态频率与变速器齿轮啮合频率产生共振,放大齿轮啮合噪音,引起顾客抱怨,通过在驱动半轴增加动力吸振器,改变其动态特性,模态频率避开齿轮啮合频率,且共振峰值大大减小,有效避免模态频率与齿轮啮合频率共振,变速器齿轮啮合声压级降低8d B(A),改善效果明显。

轮边驱动电动汽车垂向振动负效应分析及吸振器设计

针对轮边驱动电动汽车非簧载质量显著增大对车辆乘坐舒适性和操稳性造成的影响,采用功率流方法从能量传递角度进行了分析。仿真结果表明:非簧载质量的增大增加了悬架的能量消耗,影响车辆乘坐舒适性,同时也增加了车轮的能量消耗,影响轮胎接地性能,降低了车辆操稳性。为此,提出了车身型吸振器结构,避免了车轮型吸振器在人体敏感频段容易引发的共振。对吸振器的刚度、阻尼和电机定子质量进行了优化设计,使得车辆垂向振动的能量消耗降低,改善了车辆的乘坐舒适性和操稳性。

汽车动力传动系统振动问题及解决方法综述

汽车动力传动系统的减振对汽车行业发展具有十分重要的意义,文章通过对汽车传动系统振动问题的形成机理、表现形式以及典型振动问题展开研究,总结了国内外研究现状,提出了汽车传动系统减振技术的一般研究过程;分析了汽车传动系统模型的建立过程,介绍了建模过程中常用的动力学模型及数学模型,并着重讨论了汽车传动系统建模中常用的集中质量模型和分布质量模型;针对减振器在降低汽车传动系统扭转振动方面的作用,对离合器从动盘式扭转减振器、双质量飞轮及带离心摆式吸振器的离合器从动盘作了重点介绍,并对3种减振器的综合性能进行了分析。

管道系统动力吸振器布置多目标优化设计

工业设备中管道系统的振动具有明显地线谱特征,动力吸振器可以有效抑制管道在特定频率下的振动。引入一类含平动和转动自由度的动力吸振器,针对某管道系统开展简谐激励下的振动控制研究。首先,分别采用梁单元、弹簧-质量单元模拟管道和动力吸振器,并将动力吸振器与管道的运动方程耦合。采用拉丁超立方体抽样方法对动力吸振器的参数进行采样,建立动力吸振器参数到管道支承位置振动响应的输入输出关系。采用Kriging插值法建立输入输出关系的代理模型,基于代理模型进行参数相关性分析。应用全局高效响应面算法,对管道上动力吸振器的布置进行多目标优化,实现管道系统的振动控制,优化变量包括吸动力吸振器的安装位置和刚度参数。并针对得到的最优设计方案进行稳健性评估,考查各设计参数在设计方案名义值附近扰动时,对各输出变量的影响。

考虑易损件的发动机斜支承减振系统冲击特性研究

以考虑易损件的发动机斜支承减振系统为研究对象,建立了半正弦波脉冲激励下系统非线性动力学方程,利用龙格-库塔法对易损件冲击特性进行数值分析。以易损件加速度响应峰值与脉冲激励幅值之比为易损件在冲击作用下的响应指标,脉冲激励时间、系统频率比作为变量,构建了易损件的三维冲击响应谱。讨论了脉冲激励幅值、系统支承角以及系统质量比等对冲击响应谱的影响规律。研究表明,脉冲激励幅值、系统支撑角、系统频率比等对易损件冲击响应峰值影响显著,增加系统频率比可使易损件加速度响应峰值明显降低,低频率比条件下增大质量比可抑制易损件加速度响应峰值。研究结论可为发动机斜支承减振系统的设计提供理论依据。

筒式夹具动态特性

为保证汽车减振器筒式夹具结构的安全性和可靠性,利用PRO/E三维造型软件对汽车减振器筒式夹具进行实体建模,并以ANSYS分析为基础,针对夹具的结构设计进行动力学分析,得到模态振型图和谐响应振动频率曲线,以验证夹具变形是否满足设计要求.模态分析结果表明:正常工作频率段远远避开了结构低阶固有频率,进而避免了共振及共振力;谐响应分析结果表明,在正常工作频率范围内,夹具的各项动态性能参数都满足要求.研究结果为减振器夹具的动态设计及残余应力振动时效工艺提供了有益的数据分析及方法.