弹性系统的激励和响应研究(3)

当有阻尼多自由度线性弹簧、质量系统同时受到两种以上不同的激励时．根据运动力学基本定律分析响应过程,得到各个物理量之间存在着的基本数理关系。由此推导出系统的基础力平衡方程。将部分典型的振动、冲击激励函数分别代人方程,求出无阻尼系统的对应的响应函数。对比分析响应函数的组成与变化特点。将部分典型的激振函数分别代入方程,求出有阻尼系统的对应的响应函数的移相型影映振动函数部分。     

弹性系统的激励和响应研究(5)

当三自由度线性弹质量系统同时受到两种不同的激励时,根据基本数理关系,导了基出力平力平衡方程,将部分典型的振冲冲击激励函数分别代入方程,示出无阻系统的地应的响应函数,求出有阻尼系统的对应的响应函数的移相型影映振动函数部分,对比分析响应函数的组成与变化特点。     

弹性系统的激励和响应研究(4)

将简谐激振函数代入特殊情况下的微分方程,求出单自由度系统的对应的响应函数。分析响应振幅随时间、阻尼比,频率比变化而变化的趋势和响应振幅最大值的变化范围。     

弹性系统的激励和响应研究(1)

当有阻尼单自由度系统同时受到两种以上不同的激励时,根据运动力学基本定律分析响应过程,得到在各个重要物理量之间存在的数理关系,此此推导出系统在同时受到两种不同的激励时的运动微分方程,将多种典型的冲击,振动激励函数分别代入微分方程,求出对应的满足初始条件的响应函数,对比分析部分响应函数的变化特征及共在某些特殊情况下的特殊结果。     

弹性系统的激励和响应研究（6）

当多自由度无阻尼线性弹簧质量系统产生共振时,根据基础力平衡方程、求出系统的对应的共振响应函数。对比分析共振响应函数的组成与变化特点。     

弹性系统的激励和响应研究(2)

当无阻尼单自由度线性弹簧,质量控制受到支承座的典型脉冲加速度激励时,列出对应的响应函数,求出对应的初始,残余响应加速度峰值,峰值传递率的计算公式,并且指出它们的一些固有特征。     

弹性系统的激励和响应研究（8）

从部分多自由度线性无阻尼系统的振动响应函数的分解表达式中分析总结出多自由度系统的部分亲的振动响应特点,从部分特殊系统负载的各主要振动中响应幅值的近似结果中推出对应的振动中入特点。由此推出对某些特殊的多自由度系统的一些简化方法。     

弹性系统的激励和响应研究（7）

从部分无阻尼多自由度线性系统在一些典型的冲击激励下的响应函数表达式中分析总结出部分响应振幅最大值的变化范围与变化特点。     

受简谐激励弹簧测力机构的主共振与奇异性分析

应用拉格朗日方程，得到有阻尼弹簧测力机构在简谐激励作用下具有周期系数的非线性运动微分方程Duffing-Mathieu方程；根据非线性振动的多尺度法，求得系统满足主共振情况的一次近似解以及对应的定常解，并对其进行数值计算，分析激振力、谐调值、阻尼、弹簧刚度等对系统的影响。应用奇异性理论分析方法得到系统主共振稳态响应的转迁集和分岔图。揭示一些新的动力学现象。     

阻尼对高速凸轮机构动力学的影响分析

建立了考虑阻尼因素的等效单自由度高速凸轮机构的动力学模型,以正弦加速度运动规律方程为激振函数,推导出了从动件系统主振段和余振段的位移和加速度动态响应方程并绘制出了动态响应变化曲线,得出了不同阻尼比和周期比对主振段和余振段的动态响应,从而为高速凸轮机构的合理设计提供了一定的理论依据。     

基于柯西-施瓦兹不等式的阻尼比计算方法

提出利用柯西-施瓦兹不等式计算阻尼的方法。该方法的原理是利用内积的相关诊断特性,首先构造一个函数,将该函数与响应信号作内积运算,求内积模的最大值;然后利用柯西-施瓦兹不等式定理诊断阻尼比。具体采用两个运算步骤,第一步,运用细化频谱方法(fast Fouriertransform+Fouriertransform,FFT+FT)求出固有频率;第二步,将求出的固有频率代入构造函数中,并将构造函数与信号作内积运算,通过优化搜索求内积模最大值,得到对应的衰减系数,即得阻尼比。最后通过仿真算例验证该方法的有效性。     

机床动力学(二)

4.简谐激振和响应的复数表示用复数来表示简谐激振和响应,对振动分析和振动测量常会带来很多的方便。 (1)有阻尼系统的复频响应激振力P(t)以复数P(t)=Pe~(iwt)表示,则受迫振动的运动方程为     

考虑运动副阻尼的机构系统动力学响应研究

本文由实测得到的运动副等效粘性阻尼系数,利用由Rayleigh耗散函数求出的连杆机构中各运动副的耗散力模型,建立了考虑运动副阻尼的弹性连杆机构系统动力学方程.引入状态空间法对该动力学方程进行求解,获得了系统的动力学响应.文末给出了计算实例,计算结果表明了本文所提实验及理论分析方法的正确性和有效性.     

齿轮传动系统建模与动态响应特性分析

针对齿轮箱的动力学响应特性进行了研究,探究了齿轮传动系统的动力学建模与动态响应计算分析的问题。以集中参数法建立齿轮传动系统的一维有限元模型,利用铁木辛柯梁原理和材料力学理论建立轴系的全自由度刚度矩阵和质量矩阵,由给定的模态阻尼系数确定系统的阻尼矩阵。考虑由于齿轮耦合和轴承刚度的影响,建立附加刚度矩阵。将由齿轮副啮合传递误差和动态啮合刚度计算获得的动态啮合力作为激振力代入动力学方程,采用动柔度法计算轴承处的动态响应。利用上述原理对某型号齿轮箱的动态响应特性展开分析,计算了其轴承处的加速度响应,并与台架试验测试结果进行对比,两者结果一致性较好,验证了本套建模理论的可靠性,为齿轮箱设计初期阶段的优化提供了理论依据。     

旋转式换向阀的动态响应特性及稳定性分析

为了实现电液激振系统的高频振动，提出一种旋转式换向阀。推导了旋转换向阀的动力学方程并通过MATLAB对旋转换向阀的动态响应特性进行数值求解，分析了阻尼系数、转动惯量、液动力矩对旋转换向阀动态响应特性及稳定性的影响规律。研究结果表明：阻尼系数、转动惯量、液动力矩对旋转换向阀的响应速度、稳定性及工作带宽均有较大影响，其中液动力矩对旋转换向阀的影响程度最强，阻尼系数对旋转换向阀的影响程度最弱。研究结果可为提高旋转换向阀的动态响应特性及稳定性提供数据支撑和优化导向。     

基于ADAMS车辆橡胶式扭转减振器特性分析

运用传统的双扭摆模型进行数学建模,应用单目标设计的解析法,设计了具有适合参数的橡胶式减振器,确定了转动惯量、阻尼和扭转刚度。运用MATLAB数学计算、绘图函数和ADAMS动力学仿真软件分别对减振前后的传动轴在发动机各种工况下的扭振特性进行比较和分析。首先编制程序绘制发动机典型工况下加装减振前后的传动轴的扭振响应对比图;其次采用ADAMS虚拟样机仿真的方法对安装有减振器的传动系统进行实体建模和仿真。计算结果表明,对于所研究的系统而言,橡胶式扭振减振器传动轴的扭振振幅在许用范围内波动均匀,保证传动轴的可靠安全运行。并且在发动机临界转速和最大功率时,减振器将传动轴的扭振角位移控制在了许用振幅以下,橡胶式扭振减振器能够达到更好的减振效果。     

弹性系统的激励和响应研究(9)

运用幻影分析法分析多自由度线性无阻尼系统的脉冲响应函数。综合总结出多自由度系统的部分新的振动冲击响应特点。     

主动隔振与动力吸振器的联合减振研究

针对单层主动隔振系统，研究主动隔振对隔振对象振幅的影响。发现存在临界频率，对于临界频率以下的激励，主动隔振会加剧隔振对象的振动。临界频率是阻尼的函数，选择合适的阻尼可使临界频率尽量小，但存在下限。引入动力吸振器能有效降低隔振对象低频响应的振幅，分析表明，对于舰船的低频噪声，主动隔振与动力吸振器联合减振是一种有效的综合治理方法。     

基于结合部的HSK主轴-刀柄系统动态特性分析

建立了HSK主轴-刀柄结合部的有限元模型(FEM),利用弹性理论和黏性阻尼理论辨识结合部内各位置的刚度和阻尼参数。提出将HSK主轴-刀柄系统分为HSK主轴、主轴-刀柄结合部和刀柄三部分:HSK主轴与刀柄简化为多段Timoshenko梁,并使用响应耦合法来计算其频响函数;主轴-刀柄结合部简化为多点弹簧-阻尼模型,采用多点响应耦合法来计算其频响函数;将各个部件的频响函数进行刚性耦合,进而获得基于结合部的HSK主轴-刀柄系统频响函数。分别假定HSK主轴-刀柄结合部为刚性连接、5点弹性连接和7点弹性连接,计算其频响函数,并与实验结果相比较得到相应的结论。     

摆动式动力吸振器参数优化研究

为了提高空中缆车等设备的运行舒适性和安全性,降低摆振响应,设计了一种用于控制结构摆振的摆动式动力吸振器。通过建立吸振系统动力学模型,理论分析了吸振器的转动惯量、固有频率和阻尼参数对摆振结构振动响应的影响。利用定点理论,研究了吸振器的最优固有频率和最优阻尼。数值模拟了最优参数的精确性及吸振器的控制效果。研究表明此动力吸振器方案可以有效地减小摆振结构发生的强迫摆振响应。