钢管混凝土系杆拱桥车桥耦合振动分析

为了研究钢管混凝土系杆拱桥在车辆荷载作用下的动力冲击效应,综合采用包括空间梁、板和杆单元的桥梁结构有限元模型和三维7自由度车辆模型,通过数值模拟车、桥动力相互作用,计算得到桥梁的位移、内力响应及对应动力放大系数,研究桥梁不同构件所受到的动力冲击作用及主要影响因素,分析桥梁不同位置加速度响应的频谱特征.结果表明,桥梁局部构件的动力冲击系数常超过规范取值,且路面不平度是最主要的影响因素;长、短吊杆的动力冲击系数差异很大,短吊杆的受力和抗疲劳性能远低于长吊杆.     

Zero-Max型无级变速器传动机构的振动分析

采用有限元法对Zero-Max型无级变速器主传动机构的振动特性及受力危险部位进行了分析。主传动机构是由2个平面四杆机构串联而成的平面六杆机构,通过对各构件的模态进行模态叠加和模态综合,得到传动机构的固有频率和振型。从模态分析的结果可知,传动机构各构件危险部位多发生在靠近两级串联机构相连处附近,其失效多发生在这些部位。     

一种麦冬收获机车架的随机振动分析

为掌握麦冬收获机车架的动态特性,对其进行C级路面上的随机振动分析,建立一种麦冬收获机车架的有限元模型,并基于ANSYS Workbench软件进行模态分析,提取出车架的固有频率,在C级路面随机激励的情况下,采用模态叠加法求解出该车架的应力、位移云图,得到随机振动激励下最大振幅处的位移、速度、加速度响应曲线,进而了解其动态特性,从而为车架的结构优化提供有效的理论参考依据。     

多层殿堂式钢筋混凝土仿古建筑模态分析

以河南新密元宫为例,利用大型有限元分析软件ANSYS并结合模态分析理论对钢筋混凝土仿古建筑进行模态分析计算.梁柱采用BEAM188单元,板采用SHELL63单元,同时对所有底层柱底端施加位移.取其前5阶模态进行计算,得到前5阶振型和固有频率.对其建筑进行合理性评价,得到的固有频率和振型,为后续的动力学分析打下基础,同时也为殿堂式仿古建筑的有限元分析提供了参考和借鉴.     

关节联轴器组合结构的动力学分析

关节联轴器主要由螺栓、关节、膜片3种主要结构装配而成,在进行动力学分析时,为了控制有限元模型规模,必须缩减其自由度数。利用自由界面模态综合法来研究关节联轴器的固有频率和振型,并通过模态叠加方式分析了结构的谐响应,利用ANSYS得到了结构振动的基频和振型以及联轴器轴向位移量的时间历程,为关节联轴器结构的动力学优化和动力修改提供了依据。     

吊带支撑低温储罐运输中随机振动分析

为了解决吊带支撑低温储罐在运输过程中易发生疲劳破坏的问题.按照低温储罐的实际尺寸制作了1/10大小的模型容器进行阻尼比测试试验,测得储罐的阻尼比.利用ANSYS有限元软件对DG56型吊带支撑低温储罐构建整体模型,通过模态分析得到其固有频率,采用模态叠加法,以路面位移功率谱密度为激励,对结构进行了随机振动分析.按照基于Gauss分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法对低温储罐进行了随机疲劳强度计算,结果表明结构的抗疲劳特性较差,对吊带进行加强后可满足运输要求.为吊带支撑结构的改进提供了理论依据.     

祈年殿式混凝土仿古建筑模态分析

在对天坛祈年殿结构特点分析的基础上,结合有限元模态分析基本理论和ANSYS软件模态分析过程,运用通用数值分析软件Ansys11.0对天坛祈年殿式混凝土结构前五阶模态进行了计算.介于古建筑构件尺寸相对偏大,整体刚度偏大,使得结构固有频率偏大,自振周期偏小;对称结构致使结构特征周期和振型呈对称特征.根据模态分析数据和振型图对天坛祈年殿式钢筋混凝土结构动力特征进行了分析和总结,为对该类建筑的进一步动力分析提供了依据.     

风力发电机组风轮的动态特性分析

通过有限元方法对风力发电机的风轮进行动力学建模及模态分析，得到的固有频率与实测值较为一致，因而验证了有限元计算模型的合理性．通过对风轮及单叶片的模态计算、强度计算分析，得到其振型、变形及应力分布，找出结构的薄弱环节，为结构的动力优化设计提供了可靠依据．     

轴-艇耦合系统自由振动特性建模与分析

为了探究水下航行器结构间的振动传递规律，本文基于能量变分原理，以梁-组合壳作为轴-艇耦合系统结构的简化，建立理论计算模型并对其自由振动特性进行分析。引入改进傅里叶级数构造梁结构及组合壳结构的位移函数，得到各自结构的动能和应变能；分别利用耦合弹簧组和边界弹簧组将结构之间的位移连续条件和边界约束条件转换为对应的耦合弹簧势能；对系统能量泛函进行变分求解，得到耦合系统的固有频率及模态振型。通过与有限元软件的对比，验证了本文计算模型的准确性，并对不同壳体边界条件下耦合系统固有频率变化规律进行计算分析。研究结果表明：耦合系统低频段存在解耦模式，振动模态可等效于刚体结构上的多跨梁弯曲振动；壳体边界约束增强会导致耦合系统大部分固有频率随之增大并最终趋于稳定，但不会对解耦模式的固有频率产生影响。     

基于疲劳寿命的轿车后悬架扭转梁轻量化设计

以某国产轿车后悬架扭转梁的轻量化为研究目标,利用多体动力学软件建立考虑后悬架扭转梁柔性的整车刚柔耦合模型,并通过扭转梁自由模态试验和整车行驶平顺性实车道路试验验证了模型的正确性。在耐久性强化路面上进行整车动力学仿真分析,计算扭转梁模态位移时间历程,通过模态应力恢复得到扭转梁应力时间历程,并采用名义应力法进行疲劳寿命分析。基于网格变形技术建立扭转梁参数化模型并定义设计变量,以质量和疲劳寿命为优化目标,以一阶扭转模态频率和扭转刚度为约束条件,结合Kriging近似模型和多目标粒子群优化算法对扭转梁进行多目标优化设计,获取Pareto最优解集,并选取一个最优解验证扭转梁轻量化效果。结果表明,在使疲劳寿命满足设计要求的同时,优化后扭转梁质量减少20.35%,轻量化效果比较明显。     

超载对平百公路水泥混凝土路面破坏的影响分析

路面结构的早期破坏与公路货运的超载超限有直接关系.由于汽车货运向大型重载方向发展,货车的 总质量有增加的趋势,使得公路运输超载超限等问题日趋严重.为了缓解这一矛盾,以广西平(果)-百(色)二 级公路的路面破坏为例,结合大量实测交通量综合分析了交通量和车辆超载对水泥混凝土路面破坏的影响,并 计算了超载车辆对路面荷载应力和厚度的影响.     

兼顾平顺性和路面损伤的货车悬架特性优化

为探讨双桥货车动力学特性兼顾平顺性和路面损伤的优化方法,建立了车辆动力学模型,用总加权值法求解车体加速度均方根以评价车辆平顺性,用全概率法评价车辆对路面的损伤,构造了包括目标泛函、设计变量和约束条件的悬架参数优化设计模型。对FAW110货车前后悬架阻尼和刚度优化后,路面损伤和平顺性分别改善6．2％和29％。     

冰雪路面公路平曲线路段限速仿真

为了提高冬季北方地区公路的行车安全,减少交通事故,对冰雪路面平曲线路段展开限速研究．应用车辆运动学理论,考虑驾驶员在弯道驾驶车辆的特点,分析车辆在冰雪路面转弯行驶特性,建立车辆在平曲线路段行驶时的运动学模型．选择载货汽车和轿车两种车型,松软雪路面、压实雪路面和冰路面3种路况,分别建立车辆行驶速度与平曲线设计指标的关系模型．选取6％、8％和10％ 3种超高值的平曲线路段,利用Matlab仿真技术对车辆限速模型进行求解,并对车速与圆曲线半径及超高的相关性进行分析．以此为基础,提出车辆在松软雪路面、压实雪路面和冰路面3种路况下,不同圆曲线半径的相应安全行驶速度,为科学合理地确定冰雪路面平曲线路段的车辆限速值提供理论依据．     

永久路面结构应变分布及疲劳损伤分析

沥青混合料疲劳极限的存在是永久路面结构设计的主要理论依据,因此掌握沥青层底应变的分布和应变行为规律是永久路面设计的关键.通过现场实测数据,分析了永久路面试验路的交通组成、轴载谱及路面温度分布规律.通过轴载控制检测,分析了动态应变脉冲的特征,建立了最大纵向应变与温度、轴载的回归模型.根据轴载谱、温度分布及应变回归模型,对不同路面结构全年的最大应变分布进行了分析.根据疲劳极限理论,提出永久路面疲劳寿命的累积损伤分析法,并用累积损伤法对试验路的疲劳寿命进行了计算分析.     

Simulation and analysis of a Truck Model＇s ride comfort based on fuzzy adaptive control theory

This paper tried to analyse and verify the fuzzy adaptive control strategy of electronic control air suspension system for heavy truck. Created the seven-freedoms vehicle suspension model, and the road input model; with Matlab/Simulink toolboxes and modules, built dynamical system simulation model for heavy truck with air suspension, fuzzy adaptive control model, height control model for air spring, and intelligent control and analyse on root mean square value of acceleration of gravity center of the vehicle under excitation of road. Results show that the fuzzy control had less help to the body vibration on the better pavement, but had the better benefit on the bad road, and the vehicle＇ s root mean square value of acceleration of gravity center is less than passive suspension＇ s obviously.     

路面层间应变信号的预处理方法

为获得路面层间应变情况、实时监测道路状态,开发一套无人值守路面层间应变信号自动采集系统。选用四轴货车进行现场试验,对采集的应变信号进行特点分析,通过去除趋势项消除实测信号的零点漂移问题;采用S变换方法研究路面层间应变信号在时域和频域上的分布规律;为提高实测道路应变信号的信噪比,分别采用低通滤波和小波滤波方法对信号进行预处理。研究结果表明:所开发系统可以实现道路应变信号的自动采集;采集的路面层间应变信号的噪声成分频率不固定,而道路应变信号的有效成分主要为50 Hz以下的低频信号;低通滤波方法在处理应变信号时有局限性;小波滤波方法对不同类型的噪声信号都能取得良好的滤波效果,适合路面层间应变信号的预处理。     

基于OpenGL的汽车起重机视景仿真关键技术

在OpenGL的环境下,建立汽车起重机模拟操作的视景仿真系统.利用3DSMAX建立起重机的机构模型,使用Java作为第三方软件将3D模型导入OpenGL中.采用天空半球的方法模拟3D天空,采用gllookat函数实现场景及操作室实时性良好的漫游,实现通过键盘和鼠标完成汽车起重机的变幅、起重臂伸缩、起升、回转、下降等模拟操作.     

室内车辙试验的相似性分析

为了分析室内车辙试验与实际沥青路面结构受力状态的相似性,基于相似理论采用有限元数值模拟的方法建立了室内车辙试验改进模型.首先,应用相似理论推导出沥青路面结构和车辙试验改进模型各参量间的相似关系;其次,选用3种典型的路面结构,利用有限元软件ABAQUS进行数值模拟,得出这3种结构在双轮荷载作用下的荷载影响范围,进而应用相似理论得出路面全结构的车辙试验模型尺寸,应用力学响应等效,最终确定复合板结构车辙试验改进模型的所有参数并进行车辙试验验证了改进模型的正确性.     

混凝土搅拌运输车减速器的优化设计

通过对混凝土搅拌运输车减速器设计参数的分析,发现传统的设计方案虽然满足设计要求,但往往不是最佳的.现以混凝土搅拌运输车减速器体积最小为目标函数,确定设计变量和约束条件,建立起减速器优化设计数学模型;运用MATLAB优化工具箱fmincon函数编制出目标M文件和约束M文件,运行程序求解出最优设计参数;通过计算实例可以验证,其优化结果与传统设计所得结果相比,具有明显的优化效果.     

车辆货物约束系统对道路不平度响应的仿真

针对车辆货物约束系统对道路不平度响应问题,建立道路-车辆-货物约束系统的空间八自由度模型,并采用线性滤波白噪声法拟合出四轮道路不平度的时域模型,进行了道路不平度对车辆货物约束系统的垂直激励的响应仿真研究.利用VB和Matlab混合编程编制了道路-车辆-货物约束系统的计算软件,得出在约束条件下,货物的垂直位移响应最大值比车身的垂直位移响应最大值要小,货物的振动频率也比车身的振动频率小,且路面质量越差,货物的振动位移越大,约束捆绑器的受力也越大.