模态机械阻抗综合法及其在隔振系统中的应用

模态机械阻抗综合法（MMISA）是近年发展起来的一种新的子结构振动分析方法。它能求解含弹性部件系统的振动问题，同时克服了以往在动态了结构分析中由于各子结构自由度数不同而带来的困难，是传统机械阻抗综合法的推广。本文研究分析复杂隔振系统力学建模的模态机械阻抗综合法和其在振动分析中应用，通过浮筏隔振系统算例，讨论了弹性模型和刚性模型的计算结果。     

用模态机械阻抗综合法分析机车振动

本文以列车运行提速后振动加剧的客观事实为背景，以韶山8型(SS8型)电力机车为例，采用模态机械阻抗综合法对振动系统进行分析，建立复杂机械系统多层隔振动系统的动力学模型，计算电力机车系统前6阶固有频率及振型，为进一步动态响应分析提供依据。     

有阻尼状态下模态机械阻抗综合法研究

研究存在弹性变形的复杂机械系统的机械阻抗,提出有阻尼作用下的模态机械阻抗综合法。用模块化处理方式对其进行推导。最后,以浮筏系统模型为实例,进行系统建模和整个系统的固有频率计算和分析。     

《基座阻抗对浮筏系统的影响》

在浮筏系统中的基座和下层隔振器间增加阻抗变换器,以改变基座的阻抗特性,改变从激励到壳体的传递特性,使整个系统中与激励频率相近、并和舱段壳体振动相关的固有频率和激励频率错开。首先将经典的两单自由度系统的刚性基础用弹性基础取代,并在隔振系统和壳体之间插入可变阻抗的基座,通过改变基座的阻抗特性,改变传入到基座和壳体的功率流的频率特性。在此基础上,进一步针对复杂浮筏系统,研究基座阻抗的变化在各个频率段对传入基座功率流的影响,并对阻抗变换器参数进行优化。为浮筏系统中弹性基座的参数设计提供理论依据。     

浮筏隔振装置设计中的模态控制研究

对安装有三台机组的大型复杂浮筏隔振系统进行研究.对筏体和浮筏隔振系统进行了有限元建模.接着对各种支撑条件下的筏体和完全组装好的筏体进行了模态测试和分析,得到了筏体在不同状态下的模态参数并对其进行了比较.结果表明从模态控制的角度来看筏体设计是成功的.     

浮筏隔振系统各主要参数对系统隔振性能的影响

本文运用有限元超单元降阶模型对浮筏隔振系统进行建模,通过分析计算探讨了（１）浮筏中间筏架的持呈（尤其是质量比较小时）;（２）浮筏中间筏架的刚度（尤其是筏架刚度较小时）;（３）浮筏中间筏架的结构阻尼和装置中的阻尼器的阻尼;它们对整个浮筏隔振性能的影响,从中得出一些有益的结论。     

双层浮筏隔振系统筏体结构与隔振特性的研究

双层浮筏隔振系统中,筏体结构对隔振效果的影响重大.针对不同的筏体结构, 在MSC/PATRAN中建立浮筏的有限元模型,并且分析其固有振动特性、隔振效果,为隔振设计提供参考.     

复杂机械隔振系统阻抗与传递损失关联性研究

复杂机械系统一般弹性元件和刚性元件构成。在系统稳态运行状态下,弹性元件与刚性元件构成的系统阻抗是影响隔振系统传递损失的关键因素。本文建立了双通道传递系统阻抗数学模型,搭建了双层隔振机械系统试验台架,使用B&K3660D型多通道测量系统以及B&K 8203型力锤,采用锤击激励法测量阻抗,得到了系统初始安装状态的机械阻抗。通过调节机械系统基座结构强度,以及管路系统支撑刚度,研究了两传输通道系统阻抗与机械系统隔振效果,管路系统传递损失之间的关联性,并分析出了两传输通道系统阻抗与两者之间的定量关系。试验研究表明：1,适度提高基座结构阻抗有利于隔振装置的隔振效果,当隔振系统的隔振效果不能满足设计的要求时,增大试验基座阻抗有利于系统的隔振效果,2,通过改变管路系统弹性元件的属性及其布局形式,能有效增大管路系统的阻抗,提高挠性管路系统的能量传递损失,有效降低隔振系统的基座振级。     

浮筏隔振系统多维耦合振动特性分析

针对工程中的浮筏隔振装置,建立了柔性基础上复杂激励多维耦合隔振系统动力学模型。考虑隔振支撑多维波动效应,运用子结构导纳法推导了耦合系统动态传递方程及功率流表达式,给出了系统的功率流谱。数值模拟计算表明,复杂激励隔振系统在低频域出现多个共振峰,在高频域基础的弯曲共振模态及隔振器驻波效应使得系统功率流提高。减小隔振器刚度能明显降低系统功率流但也使驻波效应提前。增加筏体质量可明显降低系统功率流。     

浮筏隔振系统隔振效果统计能量分析估算方法

针对船用浮筏隔振系统,基于统计能量分析法建立了一种浮筏隔振系统的统计能量分析模型,采用振级落差方法估算浮筏隔振系统的隔振效果,并与试验结果进行对比,理论预测与实测值基本一致,在一定精度范围内满足工程估算要求。     

弯管元件机械阻抗研究

管路元件阻抗是管路系统振动和声学特性的表征，在管路系统减振降噪设计和计算中具有重要的用途。文章从弯管的振动方程出发，推导了弯管的阻抗计算表达式，并通过给定尺寸的弯管元件阻抗数值计算，分析了弯管相对于直管的机械阻抗差异以及参数变化对机械阻抗的影响。     

截止阀的有限元模态分析

通过截止阀的三维建模型并进行模态分析,研究不同边界条件设置对模态分析结果的影响,并通过截止阀自由模态试验、工作模态试验对理论分析结果进行验证。结果显示阀杆和阀盘系统的固有频率较低,低噪声截止阀设计时不宜采用刚性壁假设;阀杆的边界条件设置将会极大的影响截止阀的计算结果。     

考虑非线性大变形的轮胎模态分析

轮胎的动态特性是影响包括操纵稳定性、行驶平顺性在内的车辆整体性能的重要指标之一。建立了考虑轮胎的实际边界条件、复杂材料特性的有限元模型，进行了考虑非线性大变形的模态分析。同时分析了影响模态频率的各个因素，主要包括轮胎胎压、轮胎侧壁材料和轮胎胎体质量。     

《基座低频机械阻抗有限元计算方法研究》

由于大型或重型结构在低频段难以激励起来,低频时大型结构的机械阻抗数据相干系数小,可信度较低。为了弥补这个缺点,使用有限元软件对大型舱段结构进行建模,计算了潜艇舱段基座低频段的机械阻抗,并与实测值和理论估算值进行对比,结果令人满意。本文评价了使用有限元方法在低频段对基座进行阻抗特性预报的可行性,弥补了低频段舱筏基座实测机械阻抗数据可信度较低的不足,具有一定的工程应用价值。     

有阻尼结构线性振动系统的模态综合

研究了线性阻尼结构振动系统的模态综合技术．在线性阻尼结构振动系统实变换进行方程解耦的还原变换的基础上，构造了线性阻尼结构振动系统的固定界面模态综合方法。这一方法克服了以往的模态综合法中无法同时给出子结构刚度、阻尼和质量矩阵，以及只能给出复系数时域方程等不足，可直接给出子结构经模态降阶后的刚度、阻尼和质量矩阵。综合得到的整体方程仍是时域中的实系数二阶振动方程。数值算例表明了本文方法的正确和可行。     

连接子结构与子结构模态综合法

本文讨论了子结构模态综合法中连接子结构的定义方式和基本特征，提出了弹性、刚性和混合型三种类型的连接子结构。简要描述了应用连接子结构的模态综合技术及其在某些局部非线性动力问题中的应用前景。最后通过一重力坝固有特性的实例分析，说明应用连接子结构的子结构模态综合法具有应用方便、计算精度高的优点。