湍流进流诱发的二维水翼振动噪声特性研究

为研究螺旋桨流噪声,以螺旋桨的基本构型单位二维翼型为研究对象,研究其在不同工况下的振动噪声规律。以Lighthill声类比理论为基础,应用计算流体力学软件CFX和声学仿真软件LMS Virtual Lab分别模拟在不同工况下翼型的流场和声场分布。取翼型非定常脉动力作为声源,然后采用边界元方法分别求解翼型流噪声和振动噪声。结果表明,噪声水平随速度和翼型攻角的变化呈现较为明显的规律;相比考虑翼型振动时的振动噪声,忽略翼型振动影响的情况下流噪声水平偏大。

基于压电驱动的圆柱壳内振源振动传递控制

针对圆柱壳内振源振动通过环形支承向壳体传递的问题,提出一种基于压电作动器的主被动支承隔振方案,并通过振源-主被动支承-壳体耦合系统进行振动控制分析。根据Flugge壳理论,采用波传播法建立圆柱壳体振动模型,同时采用有限元方法建立振源及主被动支承的振动模型,最终使用子结构频响函数综合获得耦合系统振动模型。基于耦合系统模型和理想控制假设,在频域给出壳体振动可控性,并通过振源-主被动支承-壳体试验系统验证控制的有效性。仿真与试验结果表明,基于压电作动器的主被动隔振方案能显著降低壳体的宽带和线谱振动。

充液管系轴向振动响应计算研究

本文采用特征线法，利用经典水锤与扩展水锤模型分别对一流液直管管系在不考虑固液耦合作用与考虑耦合作用两种情况下的轴向振动响应进行计算。对固液耦合作用给管道液体振动响应所带来的影响进行研究。研究结果表明，固液耦合作用对充液管系振动有着明显的影响。

减振浮筏系统多向冲击谱研究

应用模态分析和概率统计理论，提出了多自由度系统ＳＲＳＳ（ＳｑｕａｒｅＲｏｏｔｏｆＳｕｍｏｆＳｑｕａｒｅｓ）冲击谱的近似计算方法，导出了剩余响应的一个重要关系式，引入了激励因子的概念，简化了多自由度系统冲击谱的求解，并将该方法应用于减振浮筏系统工程实例中．

可压缩液体中球形泡壁运动的研究

液体中气(或汽)泡在变压力场中的生长与崩溃现象导致固体材料的剥蚀,并向外辐射出强烈的空化噪声.研究泡的运动机制是一项重要的工作,文献[1]中介绍了几种泡壁运动方程式,基于不可压流体假设的Rayleigh 方程在大的泡壁运动马赫数下是不适用的,Gilmore 方程中对可压缩性的影响作了考虑.Lastman & Wentzell 作了进一步研究,指出Gilmore 方程在大马赫数场合的应用中存在问题,因此,关于可压缩性的处理还存在争议.

高弹扣件轨道车轮间振动波的反射对钢轨短波长波磨的影响

地铁线路使用高弹扣件的直、曲线段均出现严重的短波长钢轨波磨(25 mm^30 mm)。针对该问题,在时域建立多车轮板式轨道系统模型研究了车轮间钢轨振动波反射而引起的垂向动态轮轨作用力。轮轨之间非线性的滚动接触等效为二维接触模型,其中纵向滑移区内的磨损与切应力引起的摩擦功成比例。综合瞬时轮轨动力学、接触力学和轮轨的长期磨损,对单、多轮轨作用下高弹扣件地铁线路以及普通扣件线路中钢轨波磨的进化过程分别进行仿真,通过对比结果表明使用高弹扣件地铁线路钢轨短波长波磨异常增长主要原因是钢轨振动波在临近车轮间的反射使得垂向动态接触力剧烈波动而加速轮轨间的不均匀磨损。最后,调频钢轨吸振器(TRD)引入系统模型并分析了其对这类短波长波磨的抑制作用,仿真结果表明TRD可以有效缓解车轮间的振动波反射以及相关的短波长波磨的异常增长。

轴对称弹性薄壳自振频率与模态的计算

在传统的传递矩阵法的基础上,用分部积分化薄壳轴对称振动常微分方程为积分方程组;采用线性插值技术得到相邻节点间变量的传递矩阵;进一步确定各分节区段上的传递矩阵,用矩阵的高斯消去法将边界条件从壳体的一端转化到另一端,从而求解。本文还提出了壳体带封闭端情形的直接处理方法。

关于自由粒子和干涉的一种新观点

本文建立了单色波函数与一种粒子轨迹之间的对应关系,将粒子的干涉现象解释为粒子与屏相互作用的一种表现,而非本质上反映到达屏上粒子数量的分布。对实验验证提出了建议。

粘弹性阻尼层设计的模态联合方法与实验

针对粘弹性阻尼层的设计,讨论了粘弹性材料的本构关系和基于模态计算的阻尼设计方法。阐述了基于模态联合方法的设计计算原理,并用仿真算例和实验对该方法进行了验证,结果表明,作为一种应用粘弹性阻尼层进行结构表面减振降噪的设计方法,该种方法是可行的。