不同阻尼层材料对交替层合各向异性阻尼结构动态性能的影响

采用正交试验极差分析方法,研究了各阻尼层对7层各向异性交替层合阻尼结构阻尼性能和刚度的影响大小规律,并在此基础上就不同阻尼层材料对结构性能的影响进行探讨。结果表明：对于7层交替层舍的各向异性阻尼结构而言,对结构刚度影响最大的阻尼层为第4层,对结构内耗值大小与频率范围和温度范围影响最大的阻尼层分别为第2层和第6层;结构内耗的温频特性与各阻尼层材料及其厚度密切有关,一般第2层越厚,其内耗的频率特性越好。     

母线槽结构及材料对其性能的影响

母线槽通常作为供电系统中的主要干线担负着重要线路的输配电,其运行的可靠性直接影响着整个供电系统是否平稳运行。笔者主要从当今市场上常见的几种母线槽结构及使用材料入手,对各自性能特点展开分析,其目的:一方面,为开发出性能更为先进的母线槽提供一个参考;另一方面,以便广大母线槽用户根据自身工程的实际情况进行合理选用母线槽。     

热氧老化对阻尼橡胶材料阻尼性能的影响

通过对ZN-1阻尼橡胶材料进行加速热氧老化试验,考察了其在老化前后阻尼性能的变化;利用Arrhenius方程推导出了该材料的阻尼性能与老化时间、老化温度的关系。结果表明:随着老化温度的升高及老化时间的延长,ZN-1阻尼橡胶材料的最大损耗因子逐渐减小,并得到了25℃时热氧老化后最大损耗因子与老化时间的关系式,可用于阻尼橡胶材料老化后阻尼性能及使用寿命的预测。     

材料性能及其结构分析对车门设计的影响

介绍了车身设计中利用先进计算机模拟软件进行模拟分析的重要性.以某型号车门为研究对象,在相同加载情况下,分析了车门关闭和开启状态下的性能.探讨了车门在这两种状态下的能量平衡、门锁处Z向位移以及车门内板应力分布情况.进行模拟分析之后,发现车门变形较大,门板角落处存在应力集中,在铰链处应力集中比较严重.通过深入分析,提出了具体的改进措施,为新车型的开发研究提供了有力支持.     

多孔透气材料应用于船模微气泡减阻性能实验分析

分别将挠性氧化铝多孔透气材料安装在船模底部、侧面、球鼻艏附近进行微气泡减阻性能试验,分析应用于船模上的减阻效果。结果表明:船底喷气时,最高达11.6%的减阻效果;喷气位置位于球鼻艏附近时的减阻效果较差,只有当喷气流量为10 L/min时,船模阻力在部分试验点小于未喷气时的阻力;喷气位置位于船侧时,由于流场边界层密度改变较大,因此,减阻效果随着船模速度与喷气流量变化波动较大。当船模速度为1.80 m/s,且船底和船侧空气流量为20 L/min、球鼻艏空气流量为10 L/min时,采用多孔透气材料船底+船侧+球鼻艏组合式喷气方式的微气泡减阻效果可达13.9%,减阻效果明显,验证了多孔透气材料应用于船模微气泡减阻的优良性。     

应变幅对铝基复合材料阻尼性能的影响

利用多功能内耗仪测试了在没温度条件下应变幅对铝复合材料阻尼性能的影响，并通过ＴＥＭ观察分析了界面结构及界面附近基体中的位错组态，进一步研究微观组织结构和铝基复合材料阻尼性能的关系。     

阻尼层厚度对复合材料夹芯板自由振动的影响

由于夹芯层的高阻尼结构,复合材料夹芯板结构具有较好的减振降噪的作用,因此在高端科技中得到大量的应用。基于经典板理论推导了复合材料夹芯板的振动平衡方程,首先通过实例验证了所推导的平衡方程的正确性,其次分两种情况研究了阻尼层厚度对复合材料夹芯板的自由振动的影响,结果表明:弹性层不变和总厚度不变两种情况下,随着阻尼层厚度的增大,前四阶固有频率逐渐降低,损耗因子值逐渐增大,并且后一种情况下更易获得较大的损耗因子值。     

泡沫铝材料的阻尼机制

采用空气加压渗流工艺制备了孔直径为0.8~1.4 mm、孔体积分数高达76%的宏观孔开孔泡沫铝材料,采用多功能内耗仪测试了泡沫铝在不同温度、不同频率和不同振幅下的内耗谱特征,研究了泡沫铝的阻尼性能,分析了其阻尼机制。结果表明:泡沫铝主要有三种阻尼机制,一是孔周围的应力集中和模式转换,二是孔洞/金属基体界面处由于动力学模量相差很大而使机械能转化为热能,三是孔洞发生不均匀的膨胀或畸变使外加应变能耗散为热能。     

材料性能对双螺杆压缩机转子结构特性的影响

为研究材料性能对双螺杆压缩机转子结构特性的影响,以LGY03型线为啮合型线的转子为研究对象,基于Realizable k-ε湍流模型,采用CFD/CSD(Computational Fluid Dynamics/Computational Structural Dynamics)耦合求解方法,对压缩机流场达到热平衡时的转子结构特性进行了研究。通过数值模拟分析,得到了40Cr、QT900-2、0Cr18Ni9等转子材料在排气压力为0.6 MPa下的热变形和热应力。研究结果表明转子的热应力、热变形主要与材料的热膨胀系数和弹性模量相关,泊松比对转子变形的影响较小,最后数值拟合得到了阴阳转子最大应变与热膨胀系数及弹性模量的公式,可为转子结构设计提供一定的理论依据。     

阻尼粘弹材料的性能测试与应用

本文介绍了一种使用 HP3562A 对阻尼粘弹材料的主要性能参数测试的简单方法,并对几种不同牌号阻尼粘弹材料进行试验和分析比较,实际应用取得良好效果。     

高压空气瓶防腐减振件复合材料环境效应研究

通过对复合材料环境效应的破坏机理和应力应变特性的分析,结合防腐减振件短纤维增强复合材料设计,盐雾试验和海水干湿交替试验研究其环境效应,对合理正确地设计和选择使用复合材料具有参考价值。     

液体中气泡生成影响因素的试验研究

为了提高浆态床反应器内的气含率,提高反应速率,利用高速摄影技术,研究了气泡在液体中形成的特性,在不同气孔内径、不同气体流量下分别考察了平面孔、内伸孔2种进气方式对气泡在水中生成的影响,测算了气泡脱离时的大小及生成所用时间;并考察了内伸孔高度、水温对气泡生成的影响。结果表明:相同试验条件下,生成气泡大小分别随着气孔内径、气体流量的增大而增大,内伸孔进气生成的气泡体积小,用时短,且与内伸孔的内伸高度有关;高温水中气泡生成用时较短,体积较小。     

船舶模型阻尼减振试验研究

采用船舶模型粘贴橡胶阻尼材料进行整船舱室减振试验研究,分别采集了甲板和舱底的振动加速度,计算得出了粘贴橡胶阻尼材料前后的减振量。试验研究表明,阻尼材料对不同频率段和不同舱室会产生不同的减振效果,这对阻尼技术在船舶减振工程上的应用具有一定的指导意义。     

基于改进优化准则法的自由阻尼结构动力学拓扑优化

针对自由阻尼结构拓扑优化问题,采用模态应变能的有限元求解方法,以单元相对密度值为拓扑设计变量,以材料用量和频率改变量为约束条件,构建以多模态损耗因子加权和为目标函数的拓扑优化模型,推导了目标函数对于设计变量灵敏度的表达式。考虑到常规优化准则法用于结构动力学寻优时,目标函数存在非凸性,迭代过程中出现负值设计变量,使得优化结果不收敛或陷入局部优化,故在一般优化准则法的基础上对拓扑优化模型进行数学意义上的迭代改进。改进优化准则法解决了设计变量出现非正及迭代发散等问题,保证了全体拓扑变量参与迭代过程。通过ANSYS编程对自由阻尼板进行了仿真,并引入MAC因子来控制结构的振型跃阶,结果显示:改进算法在控制阻尼材料体积为优化前体积60%时,各阶目标函数和拓扑构型在数次迭代后趋于稳定,单元中间密度值区域相对较少,自由阻尼结构获得了有效的减振。     

铝合金板阻尼特性测试方法的分析

为了获得铝合金板即典型结构件的阻尼特性参数——阻尼比ξ值,文中对两种铝合金板件(普通铝和高阻尼铝)采用悬臂梁自由衰减振动法,较简便、准确地测得材料的ξ值。这里详细介绍了该测试试验的理论依据、实施条件、操作步骤和其准确度的仿真验证;并通过对后续试验数据进行处理和对比分析,得出高阻尼铝ξ值为普通铝的1.8倍;且高阻尼铝本身表现出非定值阻尼特性。上述试验结论将为结构减振及优化设计提供借鉴。     

静压空气轴承的动刚度和阻尼分析

应用修正后的雷诺方程，介绍了一种求静压空气轴承的动刚度和阻尼的方法，并采用数值计算的方法分析了静压空气轴承的动刚度和阻尼。     

稀土锌基(C,Si)复合材料的结构阻尼特性

分析研究了稀土锌基（C，Si）复合材料的结构阻尼特性。结果表明，硅颗粒显著提高复合材料的刚性，对复合材料的阻尼特性无明显影响；石墨颗粒显著提高复合材料的阻尼特性。对复合材料的刚性无明显影响。     

Damping analysis of beams covered with multiple PCLD patches

An analytical approach for vibration damping analysis of beams with partial passive constrained layer damping (PCLD) treatments is extended to the case where the structure is covered by multiple patches. The energy-based approach and assumed-mode method are used to derive the equations governing the vibration displacement responses of the system, which is characterized in terms of the identical transverse displacement of all layers, and the longitudinal displacements of the base beam and the constraining layers. Furthermore, the longitudinal displacements of the base beam and constraining layer are independent of each other, which is in contrast to Kerwin's weak core assumption. The direct frequency response method is employed to determine the modal loss factors of the damped beam in a frequency range of interest. A convergence study is made on the damped beam to determine appropriate numbers of the mode functions for frequency response function (FRF) calculations. Parametric studies are performed with the established analytical approach and the determined numbers of mode functions to study the effects of dividing a PCLD patch into two pieces in different length ratios and also the spacing between the patches on the damping performance of a simply supported beam.