论低应变基桩动测技术的若干问题

针对基桩动测技术现状,对信号激振、桩－土振动模型中的参振质量、传感器、桩身波速与混凝土强度强度关系以及承载力动测方面的问题进行了讨论,指出了若干值得注意的问题,提出了桩－土振动模型中的参振质量测试技术改进的方法。     

双电机激振振动流化干燥器振动特性分析

通过弹性支承下刚体振动特性分析，确定了振动流化干燥器在以箱体质心为激振中心的平面旋转激振力作用下实现平面振动的前提条件．分析了双电机激振时，两电机转轴相位角对干燥器振动轨迹的影响．     

风速和风偏角对斜拉索风雨激振的影响

基于滑移理论建立了斜拉索风雨激振双向耦合理论模型,应用COMSOL与MATLAB相结合的自编译程序计算不同风速以及风偏角条件下随时间变化的气动力系数、斜拉索振动响应以及表面水膜形态变化,并分析了三者之间的关系,得到了不同风速以及风偏角条件下的斜拉索风雨激振现象的变化规律。结果表明:风偏角的改变对斜拉索风雨激振起振区间范围影响不大;在起振区间内,斜拉索振幅随风偏角的增大,先增加后减小,风雨激振发生时,风偏角为22.5°的斜拉索振幅最大;一定风速范围内,风偏角大小不变时,斜拉索振幅随风速增加都是先增大后减小的规律;当上水线厚度较大且其振动频率与斜拉索自振频率相接近时,斜拉索与水线之间发生同频谐振,斜拉索会发生大幅振动。     

高速推包机构驱动系统动力学建模与分析

为分析自动化码垛系统中推包机构在高速化作业条件下存在的动力学问题,建立了推包单元电机驱动系统的动力学模型,推导获得其振动微分方程,并进行了振动响应分析.研究结果表明,弹性联轴器的使用使得偏心距引起的激振力以及电机工作时产生的激振力对推包机构驱动轴系振动的影响作用明显减弱,从而改善了振动系统的动态特性.研究分析证实弹性联轴器非线性刚度系数和非线性阻尼系数的增加对轴系振幅有较大的抑制作用,而且非线性阻尼系数有比非线性刚度系数更为突出的影响效果.     

基于频率法的PC桥梁锚下有效预应力检测技术影响因素

针对采用频率法检测预应力混凝土(PC)桥梁锚下有效预应力时锚具振动频率易受外界测试因素影响的问题,以实际工程中预制PC梁片为试验对象,进行了激振锤锤头材料、激振锤敲击点位、加速度传感器加固方式与安装位置的影响程度研究,进而总结归纳形成了锚具振动频率测试的合理、规范操作流程。结果表明：采用频率法检测PC桥梁锚下有效预应力时,建议采用易于操作且测试信号稳定的尼龙锤头,将加速度传感器安装在锚板正下方且采用不锈钢卡箍进行加固,使激振锤的敲击位置与加速度传感器的安装位置保持正对方向。研究成果可提高频率法检测PC桥梁锚下有效预应力检测精度,为后续该方法的推广应用打下基础。     

海底管道流固耦合振动数值模拟

将海底管道简化为圆柱体,管道刚度简化为弹簧,结合在壁面附近进行低雷诺数修正的k-ω流体分析模型,采用Newmark-β法进行二次开发,建立了海底管道二维流固耦合振动计算模型.对静止圆柱体在不同间隙比情况的激振力变化规律进行分析,发现间隙比为0.4时易引起顺流向共振,间隙比为0.8时易引起横流向共振.采用数值模拟分析探讨流固耦合状态下涡激振动特点,提出了流固耦合时涡激振动激振基频的修正计算方法,结构振动各参量在横向共振响应频率为流固耦合激振力基频,而顺流向为基频的两倍.     

压实能量与室内振动压实机械参数关系研究

室内振动压实机械参数对道路材料压实效果有直接影响,开展压实能量与室内振动压实机械参数关系研究对制定合理压实方法有重要意义。文章对水泥稳定碎石进行了室内压实试验,结合机械—土弹跳模型计算振动压实能量,阐明了机械参数变化过程中振动压实能量和激振力的变化规律,分析了压实密度与压实机能量的关系以及机械参数对压实能量的影响。结果表明:振动能量可以较好的反映压实能力,振动压实能量宜大于30 J;压实能量随振动频率和激振力的增大而先增大后减小,偏心角增大导致最大振动压实能量降低而最佳激振力不变,偏心块夹角应小于90°,当偏心块夹角增大时,需提高振动频率和减少配重,振动频率范围为24~32 Hz;压实机械的激振力随频率的提高而增大,激振力5000~7000 N为最佳范围。     

爆破振动作用下邻近埋地混凝土管道动力响应特性

为保证埋地混凝土管道在爆破施工过程的安全性,采用现场监测和动力有限元数值模拟相结合的研究方法,对超浅埋地铁站通道爆破开挖邻近埋地混凝土管道的动力响应进行研究.通过建立管道拉应力峰值和振动速度峰值的函数关系,由最大拉应力强度理论得到管道的爆破控制振速.由管道不同断面最大振速与对应位置管道正上方地表振速之间关系,提出保证管道安全的地表爆破控制振速.结果表明:空管状态下,掌子面后方,管道断面底部和中部振速较为接近,顶部振速最小;掌子面前方,管道断面质点振速呈现出底部最大、中部次之、顶部最小的振动特征;沿着管道轴线方向,质点振速最大的位置出现在掌子面前方3 m管道断面底部位置.管道在空管和满水两种状态下质点振动特征基本一致,管道中水的存在能降低管道质点振速,最大降低幅度为7.3%.管道的爆破控制振速为10.84 cm/s,保证管道安全的地表爆破控制振速为4.53 cm/s.确定的爆破控制振速可以指导现场爆破施工.     

一种新型宽频激振器的设计及动力学仿真

为了改变传统的偏心激振装置激振频率单一的缺陷,设计了一种可以产生宽频激振的偏心轮机构,以达到提高振动夯实机构工作功效和扩大工作对象范围的目的.运用质点动力学基本方程,建立了在机构运行过程中不同时段下上述宽频激振器的分段动力学模型,同时基于弹性力的分段非线性,推导出机构支座约束反力与运动位置及滑块加速度的非线性关系式.通过一仿真算例,验证了机构设计初衷的可行性和新型激振器的优越性.结果表明：所设计的偏心轮激振装置在保留了传统激振器主频的基础上,增加了一些能量较大的倍频成分和分布较宽的分数频成分,且总的激振能量也较大.     

变惯量飞轮-液压变压器-马达辅助液压激振

针对阀控液压激振低能效的缺陷,提出一种新的激振方法。以作动缸、液压变压器和液压马达组成闭式回路,作动缸活塞杆连接振体,液压马达传动轴连接变量飞轮。振体振动时带动作动缸输出交变压力油,经变压器变压,驱动液压马达和飞轮摆动。飞轮摆动时其转动惯量能够跟踪振体运动节奏变化,在飞轮和振体之间引发动量循环,强化振动。动量循环没有节流损失,故而节能。液压变压器变压比调节范围大,弥补了大排量液压马达高频特性不良的缺陷,能有效扩展振动特性调节范围。构建了系统数学模型,对激振系统动力学性能进行了理论分析和Matlab仿真,表明变量飞轮的激振效果可通过变压系数和飞轮惯量调节系数调节,在适当条件下激振效果明显。     

新型捣固装置的结构建模与仿真

针对国内捣固装置技术长期依赖引进,缺乏自主知识产权,通过对比分析Plasser,Matisa,Harsco 3家公司捣固装置的激振原理和结构特点,提出一种液压激振与夹持运动独立的捣固装置,以克服捣镐振动产生的夹持液压缸的摆动问题,并设计一种新型转阀来提高液压激振系统的频率和流量.通过建立捣固装置的数学模型,采用Matlab/Simulink软件进行研究.分析结果表明,当阀芯旋转频率为10 Hz,阀口轴向面积导通宽度为10 mm,阀芯沟槽的最大周向导通宽度为8 mm时,激振液压缸最大位移为4.2 mm,从而实现捣镐振幅为8.82 mm,激振频率为40 Hz的振动.阀口面积和激振液压缸位移的大小由阀口轴向面积导通宽度决定.当激振频率越大,激振液压缸位移和运动周期越小.     

振动摆动辗压激振系统运动学和工艺参数分析

本文建立了振动摆动辗压激振系统的运动学模型，在做了合理的假设后，对激振油缸的工作过程中的六个运动阶段分别进行了相应的运动学分析；由此确定了激振系统的有效计算频率、临界频率、工作频率和及其振幅；在此基础上确定了液压激振系统工作参数与振动摆动辗压工艺参数之间的关系。     

横风作用下大跨度人行悬索桥振动使用性研究

为了研究大跨人行悬索桥(LSSF)由横向风引起的振动舒适性问题,以主跨为460 m的柔性人行桥为对象,利用谱表示法生成不同湍流强度下的脉动风时程. 基于数值模拟方法识别的18个颤振导数,计算有理函数表达的自激力. 通过横风作用下的非线性抖振响应时域分析,比较自激力和结构阻尼对抖振响应的影响,分析湍流强度对抖振响应和舒适性的影响,讨论具有不同设计参数的中央扣和抗风缆对减轻桥梁抖振响应的效果. 结果表明,自激力对大跨度人行悬索桥的抖振响应有不可忽视的影响;在平均风速为15 m/s的横风作用下,湍流强度增加50%,桥梁的抖振响应增加30%~68%;中央扣能够明显减小1/4跨和3/4跨的竖向振动;增加抗风缆刚度能够有效减小竖向及跨中横向振动.     

搅拌方式对混凝土含气量及孔结构的影响

研究了振动搅拌合适的振源位置以及振动搅拌参数对混凝土含气量的影响,并且与目前工程中广泛使用的引气剂引气技术进行了对比.试验结果表明:在参数匹配的条件下,选择合适的振动搅拌方法同样可以有效地提高混凝土舍气量,使之达到混凝土抗冻性所要求的含量.在振动搅拌的同时,加入引气剂可以取得更好的引气效果,而且,这两种方法在改善混凝土孔结构方面是优势互补的;振动搅拌还可以改善混凝土的强度等其他方面的性能.     

高频振动时效的机理与实验研究

针对目前振动时效的研究仅局限于低频激振的现状,研究了高频激振条件下材料内部残余应力的变化规律.采用微观动力学理论,将构件内部材料颗粒间的关系视为多自由度有阻尼振动系统,分析了构件在发生高频共振时残余应力消除的过程;通过低阶模态振型和高阶模态振型的对比分析,研究了高频振动时效在应力均化方面的作用.通过实验验证高频振动时效的可行性,并对比了不同频率激振条件下残余应力的消除和均化结果.结果表明,高频振动时效在消除残余应力及振后构件整体应力均化方面具有较好的效果.     

双钢轮振动压路机振动系统负载特性

从理论上分析了双钢轮振动压路机在平稳振动状态下所受的外负载,主要包括钢轮的激振力、减振器的减振力以及随振材料的随动力,并利用14t双钢轮振动压路机进行了平稳压实作业试验研究。结果发现,平稳振动状态下,低幅高频时随动负载占振动系统总负载的40%~50%,而高幅低频时随动负载占振动系统总负载的70%左右。因此,在振动系统设计时,需要对激振力取2.5左右的安全系数以考虑平稳振动中随动力及减振力的影响。     

微细电极丝高频电磁激振机构优化设计

为了改善微细电火花加工效率,利用通过正应力原理的电磁激振机构的基本磁路结构,对该基本磁路结构的偏置磁路、励磁磁路、叠加磁路和电磁驱动力进行了解析求解,推导出了磁路结构驱动力的解析表达式,使用ANSYS软件进行有限元分析,对电磁力进行了数值模拟计算,并对工作间隙和电磁材料进行了优化。结果表明,当工作间隙X0为0.005mm永磁体与动铁芯间隙为0.05mm,永磁材料选用钕铁硼N38H,软磁材料选用1J21,励磁电流取到2A时输出电磁驱动力为55N,理论上可输出振动频率2.62KHz和幅值3μm的振动,能够满足微细电火花加工机床的高频电磁激振机构设计要求。     

一类阻尼消振系统的稳定性(Ⅰ)

引言在许多系统与结构中发生的自激振动常常导致系统与结构的破坏,工程中常采用消振器来抑制及消除自激振动。A Toudl[1][2]及钟一鍔等[3]曾就某些消振系统进行过消振分析。他们采用的方法是应用 Routh——HurWitg 条件对系统的稳定性作图解分析,从而说明参数变化范围如何,才能达到。消振或削弱自激振动的振幅的目的。本文用构造函数的方法讨论阻尼力为Rayleigh型的自激振动系统,考虑附加阻尼消振器之后系统稳定性的性质。分两步进行,第Ⅰ部分对非线性参数很小的     

沥青搅拌设备振动筛筛体强度分析

振动筛的筛分效率达不到国家标准,使得混凝土级配不准,这是造成路面早期破坏的主要原因之一,提高振动筛筛分效率的问题亟待解决.针对沥青搅拌设备多层振动筛筛分效率低的问题,对5SZD260型直线振动筛的筛分效率进行了测试,找出了造成筛分效率不高的主要原因是振幅较低,而提高振幅受限于振动筛筛体的强度与寿命.为详细分析振动筛筛体的强度,测试了该振动筛的振动参数和振动筛筛体的应力,在ANSYS中对振动筛进行静力强度、热力耦合和模态仿真分析,并进行试验验证,结果表明:将筛体振幅增大到4.02 mm,振动筛激振力提高到原来的1.6倍,这时筛分效率就能够达到国家标准的要求,同时筛体强度也满足要求.     

标准砂的液化实验

我们安装了一台主机由南京水利科学研究院改进的,由苏州渭塘农机厂加工的电磁力单向激振式振动三轴仪(DZ-78I型)。激振器在试样上部,试样尺寸φ50.46×110毫米(见照片)。为了检验仪器的性能和精度,除作了一系列率定试验外,根据安徽省水利科研所受学会委托汇总的国内各有关单位用不同型式的仪器设备(按施加于试样上振动力的激振方式,有电磁力激振、气动力激振、油压伺服系统激振及惯性力激振等)、遵循水利部土工试验规程《SDSO1-79》中“饱和砂土振动三轴试验”的操作方法。用统一的标准砂制