向心透平叶轮振动频率的有限元分析

应用ANSYS有限元软件对一个小型燃气轮机向心涡轮的叶轮固有频率进行了数值分析．基于有限元方法建立了叶轮的振动方程，对方程中非线性的初应力刚度矩阵与离心刚度矩阵采用了线性简化，应用Block—Lanzos法求解振动方程的特征值．结果表明，当叶轮转速上升时，旋转柔化效应使叶轮的低阶振动频率，尤其是第1阶弯振频率不断下降，到某个转速时出现“零频”现象，原高阶静频依次成为低阶频率；第1阶振型发生变化，但是基频大小基本没有变化；整体式叶轮主要振动形式是叶轮的弯扭振动．     

转轴故障诊断的频谱分析和监测系统的研究

介绍了转轴故障自动监测的频谱分析方法和系统研制,分析了转轴传动信息传递规律,并根据转轴振动频谱,对转轴的裂纹进行故障诊断.     

气泡振动Nohingk—Neppiras方程的解析解的存在性

从Noltingk—Neppiras方程出发，考察了存在外加声场情况下的单气泡非线性振动方程。从理论上证明了该气泡振动方程周期解的存在性，并给出了方程的解析解。     

基于ANSYS的弹性支承的悬臂转盘-轴承系统模态分析

针对悬臂转盘系统在高速旋转时的振动、不稳定等现象,建立弹性支承悬臂转盘一轴承系统动力学模型并计算理 论临界转速,应用ANSYS有限元软件对带有预应力的转盘一轴承系统进行了模态分析,分析转盘系统额定转速、轴承支 承刚度、轴承间跨度和转盘厚度对转盘一轴承系统固有频率的影响,得到了各阶固有频率和固有振型。结果显示：额定转 速和轴承支承刚度是影响转盘一轴承系统模态参数的主要因素,在相同工况条件下,同阶固有频率与额定转速成一元三 次方程变化。同时转盘系统固有频率都随着额定转速和轴承支承刚度的增大而增大。     

双跨双转子轴临界转速实验装置振动分析

利用传递矩阵法对一双跨双转子轴临界转速实验装置进行了振动分析,并对其一阶临界转速进行了测量,临界转速计算值与实验值能较好吻合。分析表明该轴系一阶临界转速偏高、振幅及噪声较大,临界转速实验完整性及安全性差,不宜用做临界转速测量装置,只能作为刚性轴动平衡实验装置使用。     

低频环境下碰撞式压电振动能采集器

现实中由于环境振动频带较窄使得能源采集器在低频时效率较低,为此课题组设计了一种可以在低频环境下表现优异的压电能量采集器,并拓宽了其收集频带。采用碰撞方法将采集器进行升频以适应低频环境,采用齿条齿轮传动带动拨片撞击悬臂梁实现动能采集;结合前人的研究完善了欧拉 伯努利梁振动方程,给出在振动过程中悬臂梁的精准位置和振型方程;简化传动模型给出拨片轴的近似运动方程并根据动量定理计算出碰撞前后各部件速度;综合建立整个系统的动力学方程并通过机电耦合方程建立了系统的电学方程。实验验证表明：所设计的采集器比之常规悬臂梁采集器采集频带扩宽了11.23%,输出电压提高了38.2%。所设计的采集器输出电压在低频时可以实现频繁阶跃,大大改进了压电振动能采集器在低频环境下的采集性能,使其更适宜低频环境下的能量采集。     

考虑主缆振动的悬索桥三维颤振分析

传统悬索桥颤振分析中通常忽略作用在主缆上的自激力。在系统颤振运动方程中同时纳入作用在主梁与主缆上自激力的贡献，研究主缆振动对总索桥颤振稳定性的影响。以某悬索桥设计方案为工程背景，对该桥主梁架设阶段和成桥状态分别进行了三维颤振分析。与传统仅考虑作用在主梁上自激力的颤振分析结果相比，考虑主缆振动后计算所得系统颤振临界风速将会提高，且对主梁早期架设阶段影响较大，对后期架设阶段以及成桥状态影响较小。     

气泡振动Noltingk-Neppiras方程的解析解的存在性

从Noltingk—Neppiras方程出发，考察了存在外加声场情况下的单气泡非线性振动方程。从理论上证明了该气泡振动方程周期解的存在性，并给出了方程的解析解。     

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.     

差分方程x_(n+1)-a_nx_n+p_nx_(n-k)=0的振动性

研究一类高阶差分方程的振动性 ,给出了保证该类方程每一解振动的一族新的充分条件 ,推广和改进了已有的结果 .     

一类非等截面杆的纵向自由振动

研究一类变截面杆，其横截面积呈指数函数变化。经适当变换后，杆的纵向自由振动方程转换为退化的超几何方程，其解可以用Kummer函数来表示。得到了三种简单边界条件下的频率方程和振型函数。频率方程一般是超越方程，需要数值求解其固有频率。在特殊情形下，可以求得各阶固有频率。     

一阶非线性中立型微分方程解的振动定理

研究了一类具有变系数和变偏差的一阶非线性中立型方程，建立了方程的所有解振动的Ｓｈａｒｐ条件，并给出了方程的线性化极限振动准则。     

二阶非线性时滞微分方程的振动性

本文讨论了一类二阶非线性泛函微分方程的振动性,给出方程振动的若干充分条件．     

转轴故障诊断与监测

讨论了转轴系统的故障诊断理论和相应监测系统的设计;介绍了对调相信号的解调和相位调制信号的提取;研究了PLC和微机监测系统的数据监测、系统抗干扰及数据通讯中的一些问题.     

风力发电塔系统整体建模与模态分析研究

为了判断风力发电塔系统是否能避开共振，需对其进行模态分析。提出了考虑“桨叶—轮毂—机舱—塔筒”耦合的整体建模的方法，可用于风力发电塔系统模态的计算。分别进行了停机阶段、运行阶段和切出阶段的模态分析，对比其频率和固有振型。对比结果表明:三个阶段的频率基本相同，只须验算停机状态下的频率满足规范即可；塔筒的振动形式主要为侧向弯曲振动、前后弯曲振动和扭转振动；桨叶在前十阶的振动形式主要为挥舞振动和摆振，且三桨叶振动存在一定的规律；相对于停机阶段，运行阶段时振型基本相同，切出阶段时振型有较大差异。     

广州市产业结构与就业结构的协调性分析

研究了高速列车与厦深铁路韩江大桥(48+2×80+88+48) m道岔连续梁的空间耦合振动中的桥梁响应问题。以模态坐标法形成结构的动力方程,适用SAP2000形成基本振型并由此获得振型参数,利用Matlab软件编写求解程序,得到了道岔连续梁动力响应的一些成果。     

高阶中立型时滞差分方程解的振动性

本文研究了l阶中立型时滞差分方程△~(l)(x_(n)-c_(n)x_(n)-m)=(-1)~(l)P_(n)x_(n)-k,n≥n_(0)解的振动性,给出了当C_(n)≥0 和C_(n)≤0 时方程(*)有界解振动的两个充分条件及当C_(n)=1时,方程(*)有界解振动的充分必要条件.     

移动飞机荷载作用下滑行道桥的动力响应分析

针对飞机荷载的特点,以首都机场5号滑行道桥为例,用模态综合法分析了飞机与滑行道桥耦合系统的振动情况.采用4自由度飞机模型,在用有限元软件分析得到桥梁频率和振型的基础上,建立滑行道桥与飞机的振动时变方程,用逐步积分法解方程组得到了滑行道桥任意点的挠度时程曲线.结果表明,此方法能够较为准确的描述滑行道桥在飞机移动过程中的动态响应.     

转轴故障诊断与监测

讨论了转轴系统的故障诊断理论和相应监测系统的设计;介绍了对调相信号的解调和相位调制信号的提取;研究了PLC和微机监测系统的数据监测、系统抗干扰及数据通讯中的一些问题.     

二阶非线性中立型泛函微分方程解的渐近性与振动性

本文研究一类具有变系数的二阶非线性中立型微分方程，讨论了此方程的非振动解的渐近性态，并给出了方程的所有解振动的充分判据．