单自由度系统强迫振动下 Ｋｅｌｖｉｎ模型和Ｍａｘｗｅｌｌ模型的比较

以 Ｋｅｌｖｉｎ模型和 Ｍａｘｗｅｌｌ模型为对象，研究了单自由度系统强迫振动下２种模型的 系统响应。首先，将单自由度强迫振动分为简谐激励下的强迫振动、偏心质量引起的强迫振动 和支承运动引起的强迫振动３种情况，分别在这３种情况下建立了２种模型的运动微分方程，并 得到了系统的解析解。随后，通过解析解得到了振幅放大因子和相位差的解析式，研究了系统 的幅频响应曲线和相频响应曲线。通过比较２种模型的幅频响应曲线，发现在偏心质量和支承 运动引起的强迫振动情况下 Ｍａｘｗｅｌｌ模型在小阻尼时振动控制效果远优于 Ｋｅｌｖｉｎ模型。     

星型人字齿轮传动系统非线性分岔特性

为探究星型人字齿轮传动系统分岔动力学特性，课题组采用集中质量法建立了星型人字齿轮系统的纯扭转非线性动力学模型，通过Runge Kutta法求解了系统非线性振动微分方程，利用相图、Poincaré截面法和分岔特性等分析手段研究了不同转速条件下啮合阻尼比对系统振动响应及分岔特性的影响。结果表明：系统在不同转速下会表现出丰富的非线性动力学行为；随着啮合阻尼比的增大，系统通过倒分岔从混沌状态进入倍周期状态，再由倍周期状态进入单周期状态。因此，在保证系统传动效率的前提下适当提高系统的啮合阻尼比，能够明显弱化系统的混沌运动，减小其振动响应，提高系统稳定性，对系统噪声的降低和寿命的延长具有一定的帮助。     

振动研磨机颗粒系统的仿真试验

为了探寻偏心振动磨的最佳工艺参数，达到减小乏能区、提高研磨效率的目的，以单筒偏心振动磨为研究对象，建立偏心 振动磨内部介质运动数学模型。借助于离散元素法颗粒系统分析软件EDEM，模拟不同振幅、频率组合下研磨介质与物料的运动状态。理论与试验研究结果表明 ：系统在简谐激振力作用下，筒体以高频率连续振动，介质在磨腔内形成明确的动态回转质心，且随激振频率和振幅不同有所变化；研磨介质和物料混合过程中 ，振幅增大混合速度增加，但振幅过大时部分物料被甩到磨腔边缘，混合均匀度反而降低；当激振频率为16 Hz，振幅为10 mm时，介质运动范围较大，乏能区明 显减小，物料与研磨介质间接触力增加，研磨效率大大提高。因此，可以通过控制激振频率和振幅等参数来获得更有利的研磨效果，提高研磨效率。     

高频振动下轮轨噪声的特性分析

为了探究高频振动下无砟轨道的轮轨噪声，进行轮轨耦合动力学分析，利用结构导纳结果与轨道不平顺求解频域下竖向轮轨力，将此力作为外部激励求解车轮与轨道有限元模型的振动响应，然后将此振动响应作为声学边界条件并利用边界元法得到轮轨的结构噪声辐射。研究表明，轮轨噪声主要集中在100～4 000 Hz,在2 500 Hz以下时，钢轨对总噪声的贡献量最大，在2 500～4 000 Hz时，车轮的贡献量最大，且列车行驶速度增大，轮轨的最大声压级也逐渐增大；在低频和高频时钢轨质量对轮轨噪声有影响；扣件垂向阻尼越大，轮轨的最大声压级越小。     

汽轮发电机组轴系磁阻尼器抑振方案优选计算分析

采用有限元与轴承及磁阻尼器动特性线性简化模型建立大型汽轮机转子系统不平衡振动响应计算模型;选择典型不平衡状态,采用多种磁阻尼器布置方案对BBC公司汽轮发电机组轴系振动的抑振效果进行分析对比优选,结果表明在中压转子段采用大阻尼参数磁阻尼器抑振效果最佳。     

单自由度系统强迫激励下惯容对Kelvin模型和Maxwell模型的影响

在Kelvin模型和Maxwell模型的基础上分别串联和并联惯容,研究在强迫激励作用下对系统响应的影响。首先列出由简谐激励、支撑运动、偏心质量引起的强迫振动系统的动力学方程,然后求出各个模型的解析解,得到各个模型的幅频曲线。通过比较振幅放大因子和幅频曲线,发现在不改变刚度和质量的情况下,两种模型并联惯容可以降低系统固有频率,使共振区提前,并且有很好的隔振减振作用。串联惯容在简谐激励和支撑运动引起的强迫振动中有减振隔振效果。     

混凝土拌合物阻尼的试验研究

对混凝土拌合物振动密实时阻尼的产生机理进行了分析总结。选择了阻尼值的测量方法，建立了混凝土振动系统力学模型，在此基础上，对公路用混凝土拌合物阻尼进行了测试分析，得出主频率特生，给混凝土力施工机械的设计计算提供了参考数据。     

双筒中心圆管振动磨

双筒中心圆管振动磨用于超细粉碎,利用研磨介质在做高频振动的筒体内对物料进行冲击、摩擦、剪切等作用而使物料粉碎。该设计在原有振动磨的基础上,在筒体中心安装中心圆管,以消除磨筒中央产生的惰性区,使磨介在一个振动周期内受到一次以上的冲击,增大了磨介对被磨材料的冲击能量。     

光线示波器电磁阻尼振动子频率特性曲线族的测量

本文研究的光线示波器振动子频率特性,对正确使用光线示波器,合理选择振动子,以及测量电路的组成,并准确地、不失真地记录显示被测信号有十分重要的意义。振动子是典型的二阶系统,对该系统固有频率 fn 的测量,采用速度谐振法比常用的位移谐振法测量的准确,可靠,测量速度快。本文还对电磁阻尼的实质,阻尼形式以及电磁阻尼振动子实际阻尼比ζ的测定进行了介绍,并且对反电势 E 进行了分析,采用绘制反电势 E 的 Nyquist 图的矢量图的数学求证,进一步从理论上说明速度谐振法测固有频率 fn 的正确性。     

粘滞质量阻尼器模型的频域与时域分析

忽略摩擦力,考虑惯性效应和阻尼效应,建立了粘滞质量阻尼器的力学模型。提出3种带有阻尼器模型的单自由度系统,进行无量纲参数化分析,分别从频域和时域研究该类型阻尼器的减振效果。对比研究表明:阻尼器延长了结构的自振周期,所提出的阻尼器模型3对降低长周期地震作用下的结构位移反应和加速度反应都有显著的效果。     

新型全电动式注塑机直拉式电动射移机构

采用射移丝杠安装于机架方式的全电动式注塑机电动射移机构,易造成推力块的力臂结构长度过长。当喷嘴顶 靠于模具时,由于过大偏载力矩的作用而产生上翘现象。针对性地设计开发了新型直拉式电动射移机构。该机构将注 射单元通过直拉式射移机构直拉于定模板上,大大减小了全电动式注塑机射移力系的封闭回路里出力机构的射移丝杠 中心线与机筒中心线的距离,使机架不再需要承受原有设计由于射移最终阶段喷嘴顶紧模具浇口产生的顶靠力,从而大 大改善了射移机构和喷嘴的受力情况,同时也简化了机架结构,进而减轻了机架的结构重量。     

三自由度汽车座椅及其振动特性研究

为了解决车辆座椅的多自由度振动和乘坐舒适性等问题,设计了一种三自由度并联机构座椅。利用单开链理 论,计算出减振机构的耦合度为l,并用运动输出矩阵验证了三自由度为三平移运动,采用单位力椭球法对椭球圆度的 分析为振动特性仿真分析提供了理论依据。通过支链不同刚度、负载和阻尼时的振动传递特性仿真分析,结果表明：系 统各轴向共振频段远离乘客不舒适频段4 -7 Hz,且在竖直方向上传递率峰值明显优于传统机械式减振座椅;在水平方 向上,当激励在l Hz以上时,传递率趋于零。研究表明该减振座椅能够达到较高的减振标准。     

空气弹簧隔振器的动力特性研究

研究了空气弹簧隔振器的力学模型,导出了固有频率的计算公式.通过实例分析了影响固有频率的各种因素.研究结果表明,约束角度、相对阻尼系数及容积比等影响固有频率值;提高约束角度、增大气室容积和降低相对阻尼系数,可以改善空气弹簧隔振器的性能.     

弹性支撑颗粒碰撞阻尼的设计与实验研究

为了改善传统碰撞阻尼器对低频机械振动的减振性能,设计了一款新型的弹性支撑碰撞阻尼器。在阻尼器上加 上了弹簧作为弹性支撑,使得阻尼器与主系统之间产生充分的能量交换,可以进一步提高减振效果。通过设计对比实验 验证了阻尼器的减振性能,分析了弹簧刚度对减振特性的影响。实验证明弹簧的使用使阻尼器的减振性能得到提高,而 且对低频振动的减振效果远比其它类型的阻尼器好。弹簧刚度对阻尼器性能具有一定的影响,弹簧刚度存在最佳值。     

交通荷载诱发振动传播规律和减振控制

为探究钢轨弹性包覆材料对减小轻轨电车诱发地面环境振动的效果,在采用适合的列车移动荷载模拟方法和合理设置模型参数后,运用ANSYS有限元分析软件建立不同工况下的轨道-地基土结构三维模型,分析在模拟环境下轻轨电车以30 km/h运行产生的环境振动,进行时域分析、竖向振级分析和1/3倍频程分析,并与实测数据进行对比。结果表明:关于列车移动荷载模拟方法,实测分析法获得的模拟数据更贴近实测值;在距轨道中心线8 m内双块式钢轨包覆材料的减振效果最好,当距离超过8 m后不同钢轨包覆材料的减振效果不明显;钢轨弹性包覆材料对于抑制低频环境振动有较好的效果,对于抑制高频振动效果较差,截面形状对于材料的减振性能有较大影响。     

1.5m2高频振动筛结构改进

针对目前在矿棉板备浆生产线上广泛使用的高频振动筛存在的噪音大、动力消耗大、筛板易堵塞、除渣效果差等 问题,对高频振动筛筛框结构、筛板形状和减震弹簧等进行了优化改进,对振动频率、振幅、筛板的孔径通过理论计算得 出几个基本数值范围,再通过对基本数值范围内的不同数值的实际测试,确定最佳数值。新设计的振动筛经实际使用表 明运行稳定,浆料利用率高,能耗低,噪音小,取得了很好的经济效果。     

带锯条掉齿前后横向振动位移及主频率变化规律

以MJ345A型木工带锯机为研究对象,在空载下利用振动分析仪和振动信号采集、处理、分析软件对带锯条的横向振动进行测试及信号采集,通过锯条横向振动位移、自功率谱分析,找出不同条件下锯条振动位移和主振型频率的变化规律.通过正交试验分析可知：锯轮主轴转速是对锯条横向振动位移影响最为显著的因素,其次为锯条张紧力,皮带张紧力为不明显因素.对带锯条掉齿前后的分析表明：如果测定带锯条横向振动位移范围在0.56~0.68μm,振动主频率范围在450~465 Hz,则说明锯条已经产生至少2个掉齿,为保证带锯机锯切安全及锯切质量需要及时更换新的带锯条;明确了带锯条掉齿前后横向振动位移、频率的变化规律.研究结果可为实际生产中充分合理利用带锯条,防止加工质量严重下降和危害人身安全事故的发生,适时更换锯条提供前期试验基础和判断的初步依据.     

基于MATLAB的摆动式磨头圆柱端面凸轮曲线优化设计

为提高陶瓷抛光机磨头凸轮驱动部分的动态性能,以最大无因次加速度为目标函数,建立了磨头凸轮曲线优化模型,运用MATLAB软件的功能函数constr求得优化结果。优化后最大无因次加速度为优化前的33%,和原有曲线相比下降了30%,可以有效的降低磨头的振动及故障率,提高陶瓷地砖加工的表面质量,降低震碎率。     

大众媒介接触对美国民众中国形象认知的影响

为了分析大众媒介接触对美国民众的中国形象和中美关系认知的影响,对美国民众进行在线抽样问卷调查,获得2 200个样本。运用多元线性回归对样本进行数据分析发现:通过报纸、电视、广播、新闻网站和社交媒体接触中国新闻的频率对美国民众的中国形象认知均无显著影响,但通过杂志接触中国新闻的频率与美国民众对中国的印象呈正相关;通过电视、广播和新闻网站接触中国新闻的频率对美国民众的中美关系认知有显著影响。此外,虽然美国主流媒体对中国的报道在总体上呈现出较为严重的负面倾向,但美国民众通过各类媒介接触中国新闻的总频率却与其对中国的印象呈正相关,这是由于美国民众通过其他渠道接触到的有关中国信息相比媒体的新闻报道更为负面。     

磁流变阻尼器结构设计及其阻尼特性试验研究

目前市场上的磁流变阻尼器由于阻尼力与体积过大而并不适用于滚筒洗衣机安装与控制,依据滚筒洗衣机悬挂 系统阻尼器力学性能以及磁流变液的材料特性和磁路设计原则,设计并制作了一个单出杆的剪切阀式磁流变阻尼器样 品,采用Instron 8800材料试验机对所设计的磁流变阻尼器进行特性试验,采集其在不同电流、频率和位移下的阻尼力。 采用MATLAB对实验数据进行处理,分析磁流变阻尼器的阻尼性能,结果表明该磁流变阻尼器设计是符合设计要求,可 用于滚筒洗衣机抑振控制策略的研究。