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传统声疲劳分析方法要求提供宽带声激励条件下的随机疲劳S-N曲线进行寿命估算,而目前在工程应用中却出身了随机疲劳试验曲线缺少和等效随机疲劳曲线应用限制条件多的现状,这是声疲劳深入发展的一大难题。 相似文献
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通过对现行传统声疲劳分析方法的回顾,以及对声疲劳学科所涉及的理论的深入研究。提出了进行声疲劳分析的功率谱密度法。它能够解决或部分解决传统声疲劳分析存在的问题,能够考虑多模态复杂结构的噪声响应,完成让许多科技工作者感到的频域到时域的转换。 相似文献
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通过对传统声疲劳分析方法的回顾,以及对声疲劳学科所涉及的理论领域的深入研究,作者认为传统的声疲劳分析方法在响应计算中存在明显不足,它仅考虑了少数固有频率甚至单一固有频率的影响,对一个宽频带的噪声激励谱的响应分析过于粗糙,对于高声压级的噪声载荷,由于非线性大挠度的影响使结构固有频率发生偏移,分析计算结果误差更大。为此,本文提出所谓功率谱密度法,完成了声疲劳寿命估算的随机响应分析 相似文献
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基于功率谱密度的疲劳寿命估算 总被引:7,自引:1,他引:7
利用随机振动理论、强度理论和Miner线性累积损伤模型,获得窄带随机振动下基于功率谱密度(P.S.D)的构件疲劳寿命估算公式。根据P.H.Wirsching对不同P.S.D形状修正结果以及Dirlik的经验估计方法,建立了适用于宽带随机振动构件的疲劳寿命估算公式。该寿命估算公式不需要对变幅应力进行循环计数。讨论了局部危险部位应力功率谱密度获取的常用方法。研究了用经验方法确定构件的p-s-N曲线。用寿命估算公式对某构件进行了寿命预测。 相似文献
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基于功率谱密度信号的疲劳寿命估计 总被引:21,自引:1,他引:20
简单回顾当前存在的从功率谱密度信号计算疲劳寿命的方法,并将说明Dirlik方法能给出与传统时域疲劳计算方法最为接近的结果。 相似文献
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本文简要讨论了随机振动疲劳寿命分析中应力功率谱的获取,不规则性的描述及各种疲劳分析模型,并结合磁悬浮列车转向架的疲劳分析情况,得出了用Dirlik法进行疲劳寿命预测是相对最优的结论。最后利用有限元软件和Dirlik法相结合对磁悬浮列车转向架进行疲劳寿命预测,并与时域中的名义应力法所得结果相比较,证明了该法的最优性和有效性。 相似文献
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在实验室内对车载物资和装备进行随机振动试验具有很大的经济意义,目前国际上普遍采用的一种试验方法是在频域内再现功率谱密度和随机波形,而功率谱密度通常是由实测振动数据经过自功率谱密度函数分析后得到.LabVIEW可以很好的完成自功率谱密度函数分析.首先介绍了LabVIEW中有关自功率谱密度函数的基本理论和算法,对待处理原始数据进行了简要介绍,然后详细叙述了自功率谱密度函数的计算步骤,最后开发出集数据输入、计算以及显示保存结果等功能于一体的虚拟仪器.经实践检验证明该虚拟仪器实用且效率高. 相似文献
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高超音速飞行器中大量使用复合材料薄壁结构,而高温强噪声的恶劣工作条件严重影响复合材料薄壁结构的耐久性和完整性。利用有限元方法计算两边固支碳/碳复合材料加筋板在不同温度和声压级下的振动响应,得到危险点的应力响应时间历程、应力均方根值与应力功率谱密度。使用优化的雨流循环计数法对碳/碳复合材料热声疲劳动应力响应进行循环计数,分析热噪声载荷下加筋板危险点的应力响应情况,并结合线性损伤累积理论和疲劳寿命曲线预估结构的疲劳寿命。将结果与国外热声疲劳试验结果进行对比,验证了所提方案计算仿真的正确性。 相似文献
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针对飞机液压管路连接件疲劳断裂问题,基于随机振动理论对带有轴向装配偏差的液压导管进行疲劳寿命预估。从建立真实飞机液压系统管路连接件有限元模型入手,分析轴向装配偏差产生的装配应力对结构的影响规律,通过试验获取不同轴向偏差下的管路连接件的阻尼比。利用有限元分析软件进行随机振动分析,获取危险部位的应力响应功率谱密度函数,结合Miner线性损伤理论,对含有装配应力的管路连接件进行了随机振动疲劳寿命预估。设计并进行了管路共振疲劳试验,发现管道裂纹萌生位置及疲劳寿命下降趋势与仿真结果契合,仿真及试验结果表明当轴向偏差达到0.8 mm时,严重影响到了飞行安全。研究成果为航空液压管路的设计及装配理论研究提供理论参考和技术支撑。 相似文献
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随机载荷下的疲劳寿命估算方法通常涉及两个方面,循环计数和损伤累积。本文研究了一种用于随机载荷下焊接构件疲劳寿命预测的有效计算方法。按照这种方法,只要求已知应力历程的功率谱密度和常规疲劳试验数据,就可以对承受随机载荷的焊接构件作出疲劳寿命计算。利用结构系统的复频响应函数,可以由已知的输入功率谱求出结构响应的谱密度。这就使得结构设计者即使在设计阶段不知道结构承受的应力历程,而只知道结构系统的输入,也同样可以对所设计的结构作出疲劳寿命预测。本文所述方法被用于某超重型矿用汽车车架的疲劳寿命计算,计算结果与实际情况基本吻合。 相似文献
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功率谱密度函数评价方法探讨 总被引:3,自引:0,他引:3
高能量、高分辨力光学系统给传统的光学面形评价指标提出了新的要求。各项测试技术 ,信息理论的更新给我们的研究提供了可能。介绍采用 PSD功率谱密度函数来评价光学元件面形中频误差 相似文献
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利用功率谱密度修改结构动力模型的方法 总被引:2,自引:0,他引:2
给出一种利用随机振动试验的功率谱密度测量结果进行结构动力模型修正的方法。质量,刚度和阻尼矩阵中的所有元素可可时也可以部分地被修正。修正结果在最小二乘意义下与功率谱密度测量值吻合,并利用参数辨识技术中的辅助变量法来消除或减少测量噪声产生的误差。算例表明本方法是正确和可靠的,并具有较高的修正精度。同时,修正模型还保持了有限元模型的带状稀疏特点。 相似文献
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基于PSD的随机载荷下振动疲劳寿命估算 总被引:2,自引:0,他引:2
针对工程实践中复杂随机载荷下振动疲劳寿命难估算的情况,基于功率谱密度函数(PSD)对随机栽荷下的振动构件进行疲劳寿命估算,分别讨论了窄带随机栽荷和宽带随机栽荷两种情况,方法简单,具有很强的工程实用性. 相似文献
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根据轿车在道路上采集的目标载荷谱,对其进行编辑处理,得到试验的期望载荷谱,把后滑柱总成安装在试验台上,在试验室内模拟后滑柱总成在道路上垂向运动情况,再现后滑柱总成道路载荷,考核后滑柱总成的疲劳寿命,探究后滑柱总成台架试验和整车道路试验的相关性,达到快速验证后滑柱总成的疲劳寿命,加快产品开发步伐,提升和改进产品质量的目的。 相似文献
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路面随机振动激励对驾驶室结构具有一定的疲劳破坏作用,对驾驶室进行随机振动分析,可以分析随机振动载荷对驾驶室结构的影响。根据驾驶室受到的随机振动冲击情况,基于ANSYS驾驶室有限元模型,获得驾驶室的固有振动模态;并根据工程车辆的实际运行状况,选取空载30km/h、空载40km/h、重载20km/h和重载30km/h等四个主要工况进行随机振动分析。通过对驾驶室结构的ANSYS动力学仿真分析发现,结构最大应力产生在空载40km/h工况下,位置发生在上顶板与上斜梁的连接处。以此结果作为疲劳分析的前提,根据Q235钢的S-N曲线和疲劳累积损伤理论,利用Steinberg三区间法对驾驶室结构进行疲劳强度分析,结果可知,驾驶室结构的累积疲劳损伤度远远小于1,说明驾驶室结构满足疲劳强度要求,为此类设计研究提供参考。 相似文献