重型车辆驾驶室的抖动分析与控制

车辆驾驶室严重抖动严重影响车辆的舒适性和可靠性。利用振动测试与模态试验研究抖动原因,发现车架模态频率位于该车柱塞泵1阶激励频率内,车架系统共振导致驾驶室抖动。对柱塞泵1阶激励机理进行了分析,确认柱塞的工作顺序对柱塞泵1阶力矩幅值有显著影响。改变柱塞的工作顺序后,柱塞泵1阶惯性力矩幅值显著降低。进而对安装新柱塞泵的样机进行整体试验,结果表明提出的改进方案验证了改进措施的有效性,很好地解决了驾驶室抖动问题。     

空间太阳望远镜主桁架的模态分析与试验

根据1m光学主镜支撑系统的特殊要求,提出了空间主桁架结构的模态分析与试验方案。运用MSC.NASTRAN软件计算求得前几阶固有频率和振型, 分析出结构存在局部模态。用自由悬挂、单点激振多点拾振法进行模态试验,CADA-X软件辨识模态参数, 结果验证了结构隐含的薄弱环节。计算与试验得到的模态参数相对误差在7.9%内,说明模态分析与试验的方案可行。分析了试验误差和结构产生缺陷的原因,为整星改进设计与光学装校提供可靠依据。     

鱼洗：手―盆―水系统的试验与动力学特征分析

针对鱼洗的喷水现象,进行了较详细的动力学理论分析和实验研究。首先,对鱼洗进行了充水和无水下双耳悬挂实验模态分析,完整地得到了鱼洗的前十一阶模态频率,振型和阻尼比;其次,进行了鱼洗的手搓喷水实验,通过工况模态分析理论和算法实现,得到了喷水状态的模态参数。与实验模态分析结果的对比,得到了鱼洗喷水态的动力学特征与模态参数一致的结论;第三,进行了激振器共振实验,用激振器对盆-水系统进行固定频率的稳态激励,得到了各阶模态频率下的共振喷水现象,说明鱼洗在共振激励下可以喷水,且喷水态动力学参数也与模态参数相一致。     

不同车胎对车辆结构动力特性影响的试验研究

基于环境激励的试验模态分析方法,在许多场合下有其不可替代的优点;为考察实心轮胎在某装备车辆上的可替代性问题,对该车进行了基于环境激励的结构模态分析试验和车辆平顺性试验,通过对采用两种轮胎在不同路面、多种时速状态下获得的模态参数和各种平顺性指标的对比分析,得出了有价值的结论.     

应用动力吸振器降低车内轰鸣噪声

通过整车车内噪声测试并对副车架进行模态分析,明确得出转速2 400 r/min附近车内轰鸣噪声来源是发动机2阶激励与前副车架第1阶模态产生共振。设计动力吸振器,再进行动力吸振器参数优化,提出抑制前副车架共振的工程方案。通过试验验证,该方案基本消除车内轰鸣噪声,改善整车NVH特性。     

环境激励下结构模态辨识的识别概率直方图方法研究EI北大核心CSCD

在环境激励下辨识结构模态时,系统阶次作为关键计算参数不易准确判定,通常采用基于假设系统阶次的稳定图方法来辅助进行,但其中稳定轴的判定较为主观,容易遗漏真实模态及引入虚假模态。基于数据挖掘技术,提出识别概率直方图(Identification-probability Histogram,IpHist)的新方法,对不同假设系统阶次下通过随机子空间识别得到的多组备选模态,根据频率容差和模态置信度容差准则进行一致性聚类,继而计算群组聚类结果的识别概率,并绘制相应的识别概率直方图,最后选取识别概率大的结果作为结构模态结果。通过IASC-ASCE结构健康监测工作组提供的4层框架Benchmark模型算例,阐述了所提IpHist方法在环境激励下辨识结构模态的有效性,显示了方法较强的抗噪能力。     

环境激励下结构模态辨识的识别概率直方图方法研究

在环境激励下辨识结构模态时,系统阶次作为关键计算参数不易准确判定,通常采用基于假设系统阶次的稳定图方法来辅助进行,但其中稳定轴的判定较为主观,容易遗漏真实模态及引入虚假模态。基于数据挖掘技术,提出识别概率直方图(Identification-probability Histogram,IpHist)的新方法,对不同假设系统阶次下通过随机子空间识别得到的多组备选模态,根据频率容差和模态置信度容差准则进行一致性聚类,继而计算群组聚类结果的识别概率,并绘制相应的识别概率直方图,最后选取识别概率大的结果作为结构模态结果。通过IASC-ASCE结构健康监测工作组提供的4层框架Benchmark模型算例,阐述了所提IpHist方法在环境激励下辨识结构模态的有效性,显示了方法较强的抗噪能力。     

后悬下控制臂多学科多目标轻量化设计

针对某后悬下控制臂的轻量化问题,首先采用有限元方法对该下控制臂进行模态性能分析,分析结果表明其前第1阶模态频率和第2阶模态频率均大于轮胎的激励频率,满足模态性能要求。然后采用多点激励多点响应方法对该下控制进行模态试验,试验结果表明其模态频率的仿真值与试验值基本相同。再基于后悬架系统动力学模型提取该下控制臂连接点分别在后制动、跳动和转弯时的载荷,并且据此对其进行强度性能分析,分析结果表明其在3种典型工况下的应力均低于其材料屈服强度,符合强度性能要求。又采用多学科多目标平台对该下控制臂的结构参数进行优化分析,分析结果表明优化之后其前两阶模态频率值基本不变,其强度性能够满足设计要求,并且其总重量有所减轻,达到了轻量化的目的,最后对其优化方案进行实车验证,验证结果表明其具有较高的可靠性。     

树木动力特性的实测和有限元分析研究

该研究对一棵柳树在力锤激励和自然风激励条件下进行了模态识别与分析,发现力锤激励时的模态识别结果缺失了部分模态,而自然风激励条件下能较好地识别柳树的主要模态.通过综合两种激励下的模态识别结果,确定了柳树实测的前十阶模态.根据实际柳树的形状、采取合理的材料参数,对该柳树构建了有限元分析模型,并进行模态分析,得到了其前十阶自...     

从模态参数变化研究楔形环连接结构的非线性

从模态参数变化的角度,对楔形环结构的非线性特性进行研究.用不同大小的随机激励力对结构进行激励,将每次激励下结构中的非线性量分别做等效线性化处理;然后用模态分析的方法,辨识得到各种大小激励力下的模态参数;找出其模态参数的变化规律,并用这种变化来描述结构的非线性特性.