油底壳流固耦合动力学特性分析

阐述了油底壳、油液耦合系统模态分析建模方法，对油底壳的结构模态和耦合模态进行了计算，并通过模态试验对模态结果进行了验证。测试结果表明，无论是结构模态还是耦合模态，其测试结果与计算结果都具有很好的一致性。进一步研究发现，油液不会对油底壳模态振型产生大的影响，但会使油底壳的模态频率明显下降；油液质量是导致油底壳模态频率下降的主要原因，而油液的体积模量对油底壳模态频率影响很小。     

改进的湿模态法在流固耦合中的应用

针对流固耦合运动方程,指出了流体刚度矩阵的奇异性将导致现有的湿模态法无法直接使用,并指出了在湿模态法中使用分离零频项的方法存在的矛盾。湿模态法的问题根源在于为了简化计算而提出的不合理的前提假设,即同时忽略流体的可压缩性及自由液面波动的影响;据此,提出了直接求解法和不动点法两种解决方法;前者适合流体规模较小的计算,而后者更适合大规模流体的耦合计算;应用不动点法,编制了Matlab程序,对某油底壳在不同盛油状态时的结构特性进行了仿真计算,对比表明随着盛油量从0逐步增加,结构模态频率呈先减小后增大的趋势并趋于平缓;加入流体后,结构模态的振幅大幅下降。除了第1阶模态,流体较少时的湿模态振型与干模态振型区别较大,但随着流体的增加,振型逐渐趋于稳定,与干模态振型接近。     

胶粘剂对光机结构动力学特性的影响

胶粘剂广泛应用于光机结构中,其对光机结构的动力学特性有不可忽视的影响。本文采用有限元建模的方法对含胶粘剂的透镜镜组进行动力学特性分析。建立忽略胶层、节点耦合以及"粘合单元"连接胶合面三种有限元模型,并分别对两种胶粘剂粘接的透镜镜组进行模态分析。为了验证三种建模方法的有效性,对不同透镜镜组进行模态测试,获取一阶模态频率与振型。仿真计算与测试结果对比表明:忽略胶层影响的模型计算结果存在较大误差,节点耦合以及"粘合单元"连接胶合面所建立的模型的一阶模态频率与实验测试误差小于5%,振型也与测试结果一致。这表明节点耦合以及"粘合单元"连接胶合面两种有限元模型是有效的。进一步分析胶粘剂材料属性对透镜模态频率的影响,胶粘剂的杨氏模量对模态频率影响明显,泊松比与密度影响较小,对光机结构中胶粘剂的选用具有参考意义。     

《微动隔振平台参数摄动对模态参数的影响》

针对六自由度微动隔振平台参数模型的辨识问题，分析了六自由度隔振平台的模态参数辨识方法，并基于参数摄动重分析方法，仿真分析了微动隔振平台理论模型中参数的摄动引起的模态参数的改变，以及在模态实验中对模态参数辨识精度的影响。仿真分析表明：同向支撑刚度不等使得部分原本不耦合的模态之间产生了弱耦合作用，使得系统模态频率和振型均有不同程度的变化；垂向重心位置摄动对平台模态频率的影响较大；支撑刚度及垂向重心位置偏差对模态频率的辨识影响较小，而对模态振型的辨识精度有较明显影响。     

基于PolyMAX的声固耦合模态试验研究

白车身的结构模态频率和模态振型反映了汽车车身结构的固有特性,对车内噪声有重要影响。车内空腔跟车身结构一样,同样拥有模态频率和模态振型。采用LMS数据采集系统对某国产SUV进行车内空腔声学模态试验。首先基于传声器阵列的方法获取响应点的信号,然后利用PolyMAX方法提取声学模态频率及振型。将声学模态频率与白车身结构模态频率进行对比分析,结果表明：车内空腔的第一、二阶声学模态分别跟白车身的第四、十阶结构模态有很强的耦合。最后通过实车测试验证了声固耦合共振时低频轰鸣的存在。可以在关键部件增加板厚、顶盖和地板附加阻尼层、顶盖加加强筋等方式改变车身结构的局部模态来破坏车身结构模态和声腔模态的强耦合状态,降低车内的低频轰鸣声     

发动机油底壳的辐射噪声分析及结构优化

油底壳表面辐射噪声占发动机总辐射噪声的24 %左右,已成为降低发动机噪声的重要制约因素。为了降低某油底壳的辐射噪声,通过有限元模型,计算其约束模态,找出油底壳的薄弱位置;进而施加由试验测得的激励,计算油底壳的表面振动加速度。在此基础上,采用边界元法对其进行辐射噪声总声功率级的计算;根据计算结果,对该油底壳进行结构优化,并预测结构优化后的辐射噪声水平。通过优化前后的对比表明：结构优化后约束模态频率有很大的提高,振型也有明显变化,总声功率级降低了1.83 dB (A)。     

发动机油底壳的低噪声结构设计

对某铸铝油底壳进行有限元建模,计算其自由模态,并采用有限元法和边界元法相结合的方法对其进行振动和表面辐射噪声的预测计算,得到其表面振动速度和总声功率级。对原油底壳侧面大面积平板部位进行加筋,在底部进行形状上的修改,并预测改进后结构的振动和辐射噪声水平。通过改进前后的对比表明：结构改进后自由模态频率有很大的提高,振型也有显著变化,振动幅值有所降低,总噪声水平降低3.1 dB。     

穿孔管串并联耦合消声结构研究

涡轮增压器进气管道的气动噪声严重影响着汽车的安全性和舒适度,由于穿孔管对中高频率宽频噪声具有良好的消声性能,因而得到广泛应用。该文设计一种模块化穿孔管串并联耦合的消声器结构,在分析消声器在常温无流与气固耦合状态下的模态频率与振型的基础上,研究气流流速对消声器模态频率和振型的影响规律以及消声器内部的气流再生噪声,气流的存在抑制消声器的消声效果,但并不改变整体趋势。利用COMSOL软件声固耦合模块计算消声器的传递损失,仿真结果表明该消声器在470-4500 Hz频率范围内的传递损失幅值均为20 dB及以上,有效地衰减中高频率噪声。实验结果与仿真结果的上限频率和下限频率基本吻合,但在2400-3500 Hz频率范围内幅值偏差较大。     

直流变频空调室外机管路系统的模态分析

文章针对某直流变频商用空调室外机的管路系统（特别是排气管和回气管）振动较大的问题，对系统进行有限元仿真计算和实验测试，分析系统的模态频率和模态振型，得到有限元计算的模态频率与实验模态分析的结果接近，验证了有限元模型的可靠性并在此基础上进行了谐响应分析，得到管路系统应力薄弱环节。     

基于阻尼层拓扑优化的车内噪声控制

首先建立了某车型声振耦合分析模型，并分析计算了车内噪声性能，获知了噪声异常峰值频率。接着对模态贡献量进行分析，确定了对车内噪声贡献量最大的模态阶次及其振型。然后以该阶模态振型最大节点处的频率响应最小化为优化目标，对车身壁板的阻尼层布局进行拓扑优化。最后，经过计算验证结果表明，优化方案使车内前、后排噪声下降10dB(A)以上。上述研究表明，该阻尼层优化方法可作为一种有效的车内噪声控制手段。     

结构声腔耦合系统的频率耦合机理探讨

给出结构和声腔耦合系统的振型耦合特点,选择几阶典型结构声腔模态,计算分析耦合系统固有频率的分布特性;分析论证耦合系统固有频率的主导特性判断准则;基于该准则深入分析耦合系统固有频率的主导特性,从而揭示结构声腔的频率耦合机理。     

桨-轴系-船体耦合振动频响函数子结构综合建模方法验证与分析

提出桨-轴系-船体耦合系统振动响应的频响函数子结构综合建模方法。搭建基于减振降噪设计的桨-轴系-船体耦合振动测试的实尺度试验台,开展轴系运转状态下的振动传递测试。利用测试结果,验证频响函数子结构综合建模方法的最大幅值误差在主要频率点处不大于2.0 dB;并对结合数值模拟对测试得到的传递特性进行分析,得到结论为:低频主要峰值为模拟桨的同相振动、模拟桨和轴系耦合1阶纵振模态;推力轴承是模拟桨和轴系耦合1阶纵振模态的有效传递通道。     

润滑材料的研究现状及发展趋势

现代工业发展对润滑形式要求多样化，拓展了润滑材料的类型。传统意义上的润滑油、润滑脂已经不能满足现代工业发展对润滑方式多样性的要求，很多新的产品类型被开发出来用于不同的特种润滑方式。本文对一些新型的润滑材料，比如自修复润滑材料、纳米润滑材料、可生物降解润滑材料、特殊工况润滑材料等进行了较为详细的综述。     

Nonlinear analysis of a photonic crystal laser

An approximate nonlinear analysis of light generation in two-dimensional square- and triangular-lattice photonic crystal lasers including gain saturation effects is presented for the TE modes. This model extends earlier studies which took into account only TM modes. Our approach is based on coupled mode theory. With the help of an energy theorem and a threshold field approximation an approximate formula relating the small signal gain required to obtain a given output power to the structure parameters has been obtained. It has been used to calculate laser characteristics revealing an optimum coupling strength for which laser structure achieves maximum power efficiency.     

结构振动的独立模态和耦合模态的组合控制

基于模态空间控制的基本原理，提出了一种将独立模态控制与耦合模态控制相结合应用于结构振动主动控制中，得以利用两者的优点而使控制更加有效和稳定的方法。利用该组合控制法，可实现在一个控制过程中实时跟踪主被控模态的变化从而对其实施独立模态控制以达到有效地抑制结构的主要振动。而对其它非主控模态则实行耦合模态控制。这样，可使控制系统的稳定性提高、减少作动器／传感器的数量、降低控制能耗，并能在不同的激励下达到最佳的控制效果。     

Four coupled parity-time symmetric micro-rings for single-mode laser operation

In this paper, a novel scheme is proposed to obtain the single-mode laser using parity-time symmetry breaking. Four analogue micro-rings are optically coupled in the square configuration in a way that two micro-rings on the square diameter experience gain and the other two experience loss. The coupling coefficient for horizontal and vertical coupling between micro-rings is considered to be different. According to this new scheme, the symmetry of structure is destroyed, and thus the degenerate modes that can disrupt the stability of laser, disappeared. Due to the coupling of the resonators, four super-modes, which are coupled pairwise, are generated. The Eigen-frequency and parity-time symmetry breaking of the two super-modes depend on the difference between horizontal and vertical coupling coefficient; however, these parameters depend on the summation of the coupling coefficients for the other two. Results show that the laser output is single mode in a specific condition of coupling coefficient and gains. It is concluded that the threshold of pump parameter is improved in the new scheme, relative to the two coupled micro-rings.     

Coherent Optical Phonon Oscillations in GaMnAs

Coherent phonon oscillations are investigated in a series of Ga_1–xMn_xAs layers with different Mn and hole concentrations. The longitudinal optical (LO)-phonon-hole-plasmon coupled mode oscillations are observed in layers with large Mn concentrations. The energies of these coupled modes depend on the hole concentrations, which may prove useful for determining this parameter in ferromagnetic alloys. Finally, electron-plasmon coupling with LO phonon, observed under optical excitation, is compared in GaMnAs and in LT-GaAs.     

三塔斜拉桥抖振的耦合行为研究

三塔斜拉桥较为柔性,振动模态较为密集,对风更为敏感。以京沪高速铁路南京长江大桥为工程背景,基于多模态耦合振动分析理论,对三塔斜拉桥抖振的耦合性能进行了研究。分别采用多模态耦合抖振分析方法和非耦合的单模态SRSS(Square Root of Sum of Squares)方法对结构在设计风速下的抖振响应进行了分析,将两种分析方法所得抖振响应的均方根及功率谱密度函数进行比较。为明确模态间的耦合关系,进一步分析了结构抖振响应随参与分析模态数的变化情况。分析结果表明:三塔斜拉桥抖振响应存在明显的多模态耦合效应,模态间的耦合作用将增大结构的抖振响应。对于大跨度桥梁的精细化分析,抖振的耦合行为不容忽视。     

一种测定润滑油总碱值的新技术

润滑油氧化变质是一个在所难免的问题，氧化致使润滑油的性能下降，进而导致设备故障。为防止润滑油过度使用，人们通常通过测定总碱值以了解润滑油中和酸性物质的能力。测定润滑油的总碱值的标准方法的化学试剂毒性较大，且滴定终点不易判断。这里介绍了一种新的测定技术一循环伏安法。研究表明，具有测定结果，准确、自动化程度高、操作简单、测定时间短等优点，适合进行现场润滑油测定。     

润滑油添加剂纳米氧化锌的制备、表征和应用

纳米微粒作为润滑油添加剂是开发高效无污染润滑油添加剂的新途径．以氧化锌作为添加剂，采用均匀沉淀和直接沉淀两种方法制备纳米氧化锌，并利用XRD和TEM对其进行了表征．将制备的ZnO纳米微粒有效改性后作为润滑油添加剂，在摩擦磨损试验机上对其摩擦学特性进行对比．研究表明，添加表面活性剂后，两种方法制备的ZnO纳米粒子效果不同，作为润滑油添加剂，纳米微粒团簇的分散和粒径变小，分散均匀，可起到有效的耐磨减摩作用。