城市轨道交通高架段振动衰减规律研究

城市轨道交通的高架线路下面通常为公路,对于交通繁忙路段无法按照轨道交通的环境评价准则中规定的测点位置进行长时间的振动测量。为此,以最大Z振级为评价量,研究轨道交通高架段的振动衰减规律,为极端条件下通过替代点测量的源强值修正提供试验数据支撑。首先,提出一种基于计权网络频响函数的最大Z振级计算方法;然后,以南京地铁的高架段线路振动测试数据为例,计算不同距离测点条件下的最大Z振级,以研究高架路段振动衰减规律。

机械振动载荷识别研究的现状与未来

回顾了机械振动中动态载荷识别研究的发展历程 ,对该技术的国内外研究现状及存在的问题作了综述。针对动态载荷所具有的短时、非平稳性等特点 ,指出可以利用模态滤波器、小波分析和分形过程分析等当前信号分析与处理前沿理论所具备的各自优点 ,构造高精度动态载荷识别模型 ,并对该领域今后的研究方向作了前瞻。

双振动台随机振动综合控制研究

阐述了应用于双振动台随机振动综合控制系统的理论框架和试验控制方法。在不考虑互谱的情况下,本文提出一种新的比例均方根修正算法,能够快速平稳地使控制谱得到收敛,并满足参考谱的要求。同时针对多点加权综合控制的问题,首次提出了用最优条件数选取主控矩阵的方法,该方法具有最优的数值稳定性,可实现综合控制的所有要求。试验结果表明各项控制精度均满足实际工程要求。

超长斜拉索张力振动法测量研究

研究超长斜拉索张力的振动测试方法。索力振动测试过程中用人工激励也很难获得超长斜拉索的低阶振型,此时采用高阶频率多阶差平均的办法求取基频往往误差较大;从考虑了抗弯刚度和垂度影响的斜拉索横向自由振动方程出发,通过对拉索进行单模态振动分析得到其自由振动频率变化规律,将计算结果与实测数据比较,进而确定频谱分析得到的拉索高阶振动频率对应的模态阶数,由此对索力计算公式进行了修正,从而拓展了振动法测量斜拉索张力的适用范围;最后结合具体工程实例进行了讨论分析。

车辆悬架振动控制系统研究的进展

阐述了车辆悬架振动控制系统的基本类型、半主动控制和主动控制的理论模型以及几种典型的液力主动控制系统。在综述了现有的各种悬架控制方法基础上，着重论述了模糊控制、神经网络控制、模糊神经网络控制等方法在车辆悬架控制系统中的应用。探讨了值得研究的若干理论和应用问题。

基于分层思想对复杂工程结构的有限元模型修正技术研究

由于复杂工程结构的有限元模型中不确定参数较多,不确定参数的变化范围较大,对其修正时目标参数难以收敛,针对此问题提出引入模型确认技术中的分层思想,建立了分层模型修正技术的数学模型,把复杂工程结构按连接特性分解为若干个子结构,再把子结构分成若干个零件,分别对零件、子结构进行修正,最后不需要对整体结构进行修正而生成工程中可接受的有限元模型,以模型确认技术领域内的Benchmark模型为例进行分层修正,研究结果表明了基于分层思想的有限元模型修正结果精度较高,具有较大的工程应用价值。

用机体振动诊断旋翼失衡故障方法研究

直升机失衡故障通常通过旋翼桨尖运动轨迹和机体 1/转次振动测量进行诊断。为简化诊断 ,本文提出了仅通过机体振动测量 ,不需要桨尖轨迹及其测量设备进行诊断的新方法。证明了旋翼失衡故障空间与机体 N=r× q维振动空间存在一对一映射关系 ,其中 r为用于诊断的振动信号频谱前 r阶谱分量数 ,q为安装在机体上作振动测量的单轴传感器数。通过两个 BP神经网络构造映射关系 ,一个用于故障分类 ,另一个用于故障程度诊断。通过实测机体振动信号频谱前 r阶幅值分量对网络进行训练和测试。失衡桨叶的方位由实测振动频谱一阶分量的相角确定。在三片桨叶的模型旋翼上的实验结果表明 ,所提出的方法可行。

振动加速因子试验方法研究

为了快速获得准确的加速因子,在对Palmgren-Miner疲劳累积损伤原理和随机振动宽、窄带应力作用下累积损伤分布特点研究的基础上,推导出随机振动应力作用下的加速因子计算方程,以此作为加速寿命方程同时结合加速寿命试验理论,设计并实施了样件的加速寿命试验。通过对试验数据的weillbull模型验证和最小二乘数据处理,获得了样件材料的振动加速因子。该试验方法为其他材料的加速因子的试验获取和环境振动试验条件的制定提供实践和理论指导。

非线性振动系统神经网络自适应控制方法研究

将人工神经网络理论引入振动控制工程领域，并将现代控制理论中的状态反馈理论与人工神经网络理论相结合，提出了一种基于ＢＰ网络的自适应控制方法。给出了该方法的学习算法和网络参数选择原则，分析了它在建模和控制方面所具有的优点，并就典型的非线性振动ＶａｎＤｅｌＰｏｌ和Ｄｕｆｉｎｇ方程进行了辨识和控制，仿真结果表明该方法对于非线性振动系统具有较强的辨识和控制能力。

多输入多输出正弦振动试验控制系统算法研究及实现

根据多输入多输出系统的解耦补偿思想,设计了多输入多输出正弦振动试验控制系统的控制方案。应用乘法输出不确定性描述了系统模型误差,对控制算法的收敛性进行了理论分析并对其进行了仿真,检验了算法的可行性。以微型计算机为核心,基于VXI总线仪器,构建了试验控制系统。编写了测量与控制软件,实现了驱动信号发生、响应信号的采集和处理。在一悬臂梁上进行了两点正弦振动试验控制,结果表明,算法可以使控制点的响应信号快速、稳定地收敛于参考信号,验证了设计的多输入多输出正弦振动试验控制系统的有效性。

空空导弹可靠性试验振动应力研究

空空导弹的挂飞振动应力是影响其可靠性的重要因素，导弹的挂飞振动主要由导弹周围的气动扰流引起。通过分析导弹周围的气动扰流特性，并引用国内外空空导弹的挂飞振动实测数据，指出了GJB899中对整弹挂飞振动要求的不合理之处。并建议整弹可靠性试验中的挂飞振动应采用20～2000Hz的宽带随机振动．且导弹头部振动量级应比导弹尾部的振动量级低3～6dB．这样才能真实地模拟气动扰流引起的振动效应。实践表明，采用该研究成果的实验室试验结果与空中挂飞试验结果相近。

悬臂梁振动非接触式磁力主动控制研究

研究了使用永磁铁的磁力对铁质悬臂梁的横向振动进行主动控制。建立自由端带有集中质量的悬臂梁的振动理论模型并通过振动实验进行了修正。通过理论分析和实验研究,得到了非接触磁力对铁质悬臂梁的作用规律。建立了使用非接触磁力进行梁横向振动控制方法。对上述控制方法进行了模拟计算和实际实验。结果表明,模拟计算与实验完全吻合,梁的振动得到有效抑制。

用机体振动诊断直升机旋翼复合不平衡故障研究

在用机体振动诊断旋翼单一不平衡故障研究基础上,提出了仅借助机体振动信号诊断旋翼复合不平衡故障的新方法。证明了从旋翼复合不平衡故障空间到多点机体振动空间存在一对一映射关系。利用3个BP神经网络诊断故障类别和程度,利用机体振动一阶谐波分量的初相角确定失衡桨叶方位。模型旋翼实验结果表明,该方法可行、有效。

一种多点随机振动试验控制的新方法研究

为适应多振动台试验控制的需求 ,提出了一种新的多点随机振动实验控制方法。该方法通过构造一组有限冲击响应 (FIR)滤波器对独立的白噪声序列进行线性滤波耦合而直接生成驱动信号 ,在闭环控制中实时修正驱动信号 ,使得最终响应谱满足参考谱要求。由于抛弃了传统的驱动信号时域随机化过程 ,这使得该方法具有较强的稳定性和适应性 ,而且控制回路时间缩短 ,提高了控制系统的实时性。文中提供了一模拟算例 ,显示了该方法的有效性。

两柔性梁碰撞振动类型的实验研究

基于对两弹性部件碰撞振动的理论及数值研究，设计了两柔性梁碰撞实验来研究碰撞振动类型．在实验中观察到亚谐、超谐、概周期、混沌等多种碰撞振动类型．此外，发现系统存在类似“频率锁定”性质的碰撞振动，以及同时存在性质相异的碰撞行为。

基于加速度测量的柔性智能桁架结构振动主动控制实验研究

本文在只能获得加速度时 ,通过改变 Leunberger观测器的结构形式 ,基于模态滤波器技术、最优控制理论和计算机控制系统理论 ,采用独立模态空间控制策略进行了具有密集模态的空间柔性智能桁架结构的实时计算机振动主动控制实验研究。实验结果表明这种控制策略是行之有效的。

基于模态滤波器的柔性智能桁架结构振动主动控制实验研究

基于模态滤波器技术和最优控制理论 ,在测量加速度的情况下 ,采用独立模态空间控制方法研究了空间柔性智能桁架结构的振动主动控制问题。在研制了智能桁架结构的基础上 ,基于计算机控制系统理论 ,采用加速度测量进行了柔性智能桁架结构的实时计算机振动主动控制实验研究。

随机振动环境实测数据无偏估计方法研究

已有的数据归纳方法中,极值包络法没有体现数据样本量和数据分布特性,文中依据人为给定置信度的统计容差法和改进的统计容差法给数据归纳的结果带来一定的偏差。文中依据正态分布下"累积频率函数"计算公式,结合参数的无偏估计理论,推导出给定概率下基于统计的与置信度无关的随机实测上限归纳方法,同时运用这一方法对国内某运输机机载雷达安装平台测量的数据进行处理,得到振动环境下实测归纳曲线。

环境振动试验传感器布置优化方法研究

为了快速获得最优的加速度传感器布置位置,依据电动振动台多点控制原理和夹具传递函数特性,建立了传感器布置优化计算模型。以一夹具为实例建立有限元模型,利用Nastran软件求出传递函数,然后,根据所建优化模型获得传感器最优布置位置,最后,通过夹具振动试验测试夹具与试品连接部位处的响应。测试结果表明优化方法所得的响应加速度均方偏离度明显小于传统方法,证明了该优化方法是实用和可行的,并能为环境振动试验中的传感器布置和夹具设计提供实践与理论指导。

自适应桁架结构局部力反馈振动控制及其主动构件的配置研究

本文主要研究利用自适应桁架结构自身的主动构件实现控制结构动态特性的理论和有效性以及主动构件的最优配置问题。首先，基于自适应桁架结构的有限元模型，将主动构件的弹性内力直接用于实现反馈控制桁架结构的振动特性；然后，引用模态耗散能因子和模态应变能因子的概念，研究了主动构件的优化配置问题。通过一平面自适应桁架结构的优化配置计算和数值仿真，说明了文中提出的控制方法和主动构件优化配置的有效性。