基于频域分析的共振特性的仿真研究

以MATLAB6．5为仿真平台，利用控件工具的传递函数和频响函数模拟振动系统，并对振动系统的共振特性进行仿真分析。     

独立C型液化天然气液舱挡板的制荡性能研究

为了分析制荡板结构、布置、通透率及液位高度对独立C型液化天然气液舱制性能的影响,本文在已有环型挡板研究的基础上,提出了X型、Y型、Slat型3类挡板设计.通过二维矩形舱和三维独立C型舱的晃荡模拟,验证了数值模型的准确性,根据3种液位下不同挡板制荡性能的数值预报,选出4种代表性挡板,并对挡板通透率进行了敏感性分析.研究表...     

浮力驱动逃生舱上浮运动特性试验研究

为了研究浮力驱动逃生舱水下发射、水下上浮和出水运动特性,以及初始释放环境对运动规律的影响,本文开展了不同导向筒倾角、外部横流以及舱壁与导向筒内壁间的导向间隙影响下的逃生舱水下发射试验。研究表明：储备浮力充足的逃生舱能够克服因倾斜额外产生的筒壁间摩擦阻力顺利出筒,无需顶推装置助力;导向筒倾角是影响逃生舱水下发射及出水特性的主要因素,增大倾角会降低出筒速度,增大出筒难度;静水工况下逃生舱以一定倾斜角出筒后倾斜角逐渐减小,出水后的最大倾斜角与最大出水高度主要受出水时垂向速度影响,横流工况下上浮过程中逃生舱会产生周期性的摆动,出水后能够减小出水高度,减小垂向加速度;导向间隙主要影响逃生舱在导向筒中的倾斜角,对于出水安全性影响相对较小。     

液舱晃荡对潜艇系泊系统稳定性的影响

液舱内自由液面的晃荡会影响船艇的稳定性。引入混合系统理论,对液舱晃荡影响下的潜艇系泊系统进行了分析,介绍了判断混合系统稳定性的Lyapunov指数判据。针对一类典型的潜艇系泊方式,建立了晃荡影响下的系泊潜艇横荡运动刚性碰撞模型。基于该模型对系统进行数值仿真,研究了晃荡流体对系泊潜艇稳定性的影响。结果表明,液舱晃荡影响下的潜艇系泊系统具有阶跃特性和强烈的非线性特征,用混合系统可以有效描述系泊系统的连续运动和状态跃变,从而验证了这种方法的可行性。     

晃荡条件下气泡上升速度特性研究

海浪、地震等条件都会导致核动力设备中储存自由液面的设备产生剧烈的晃荡。为了分析晃荡条件下液体中的气泡行为特性,本文运用CLSVOF(coupled level-set and volume-of-fluid)模型追踪两相流体交界面,数值模拟气泡在液体中受余弦简谐激励和自由液面影响的上升过程。计算结果显示余弦简谐激励降低了气泡纵向运动速度,而横向速度略大于激励速度;自由液面的波动在纵向上会使气泡上升速度骤然降低,甚至出现负速度,越接近自由液面横向速度峰值越大。计算结果表明晃荡运动的影响是余弦简谐激励与自由液面波动影响的叠加,晃荡条件下自由液面波动是气泡速度变化的主要因素,气泡的本身属性起次要作用。     

波浪上船体与液舱晃荡耦合的非线性时域模拟

为研究外流场非线性对船体与液舱晃荡耦合运动性能的影响,本文基于势流理论提出一种计算波浪中船体与液舱晃荡耦合的时域混杂法.该方法对外流场的入射波力和静恢复力计算考虑了波浪环境下瞬时湿表面的非线性影响;对于内部流动的液舱晃荡采用时域边界元法,将该舱液面引起的力矩进行修正,实现对规则波不同工况下耦合运动时历的求解.本文以S1...     

基于VOF法的液舱晃荡数值模拟及载荷计算

建立了液舱晃荡的有限元模型,运用CFD计算软件Fluent 6.3模拟了单激励和耦合激励下不同舱室结构以及不同幅度的液舱晃荡,并计算监测点压力,得到了晃荡在激励下的变化规律。对仿真结果进行讨论分析。     

波浪中船体与液舱晃荡耦合运动的时域数值计算

为分析液舱流体晃荡对波浪中船体运动性能的影响,针对船体外流场与液舱内流场(液体非线性晃荡)分别采用时域势流理论方法计算,建立了在波浪中船体与液舱流体晃荡耦合的时域运动方程.其中波浪中船体水动力和时延函数采用切片法和脉冲响应函数法计算获得,舱内液体非线性晃荡采用时域边界元法计算.对S175加载方形液舱在迎浪横浪等不同工况下液舱流体晃荡及其与船体运动耦合分别进行了计算模拟与验证研究.研究表明,在不出现液面破碎等强非线性现象时,能够给出较好的液舱流体晃荡波形和压力;耦合运动模拟结果能清晰地反映液舱晃荡对船体运动的影响,并准确给出船体有无加载液舱时共振频率的偏移现象;数值与试验结果吻合良好,并具有较高的计算效率,为设计载液船舶或减摇水舱等的前期设计提供了快速有效的分析方法和技术手段.     

频域条件下轨道交通混凝土微型隔振桩隔振特性试验研究

为了研究在频域条件下,混凝土微型隔振桩对不同频率振动进行隔振时所表现的频率特征,对模型试验中采集的时域信号进行快速傅立叶变换,得到频域条件下的功率谱图,分析桩后不同测点处瑞利波的频率特性。得出以下结论:引起地面振动程度和决定瑞利波携带能量大小取决于主频段,即功率谱图中易形成凸状尖峰的位置。在测点到振源的距离逐渐增大的过程中,对振源激发的低频振动,瑞利波的高频段逐渐消失而中、低频段占据主导地位;对振源激发的中频振动,瑞利波的高频段逐渐消失而中频段占据主导地位,低频段的瑞利波次之;对振源激发的高频振动,瑞利波的高频波段在起始测点迅速衰减,瑞利波的中频段占据主导地位,瑞利波的低频段次之。在振源激发的低、中、高频振动中,表现的共性是瑞利波的中、低频波段始终在其传播过程中占据主要地位,同时携带的能量显著高于其他波段。     

母弹开舱蒙皮运动特性研究

本文介绍了进行母弹开舱蒙皮运动特性研究的目的和意义,并在建立开舱蒙皮动力学仿真的基础上,采用数值模拟方法研究了不同条件下开舱蒙皮的分离过程。根据给出的计算曲线,分析了影响开舱蒙皮安全分离的主要因素,并结合工程试验结果,给出了提高母弹开舱蒙皮运动稳定性和分离安全性的措施,对布撒器实际研制工作具有一定的参考意义。     

波导谐振腔Fano共振特性研究

利用耦合模理论,建立了波导-谐振腔-波导谐振腔耦合的数学模型,并给出了此系统的光学透过率和相移特性的解析表达式,分析了此系统的Fano共振物理机制,即由波导谐振腔驻波模式的共振与谐振腔模式之间的共振耦合引起的,另外还给出了Fano共振模式所需要满足的位相匹配条件,同时分析了各个性能参数对此系统的透过率特性和位相特性影响。     

列车车轮滚动噪声的频域特性研究

为探究轮轨表面粗糙度激励下车轮的振动辐射声场特征,采用有限元法-边界元法相结合的方法,建立车轮和轨道的三维有限元模型.分析了其结构振动模态和位移导纳,并通过声学边界元软件LMS Virtual.Lab建模,对车轮辐射声场与真实激励下辐射声功率级进行预测研究.结果表明,轮轨接触点处车轮径向导纳变化剧烈,在计算频率范围内自...     

同轴接头时域反射特性的频域测量方法研究

本文首先介绍了用只有频域测量功能的矢量网络分析仪来判断半刚性同轴电缆接头的时域反射特性的基本原理和具体计算公式。为了方便在实际的半刚性同轴电缆接头的质量检测工作中的应用,本文提出一个前述计算方法的近似模型,由这两种计算方法比较得该近似模型算得的同轴接头的端口驻波比的误差在10-3量级内,可见即使在较严格的质检中也是有效的。     

倒U型泄洪洞水力特性试验研究

雷公洞枢纽是岩溶地区堵塞溶洞形成的水利水电工程,受其特殊的地形地质条件限制,泄洪洞采用了较为罕见的倒U型布置,洞内最大水头140m,下游陡坡泄槽段最大流速高达50m/s左右,各种因素使得本工程泄洪洞水力特性变得十分复杂.通过模型试验研究这种高水头、高流速且布置形式特殊的泄洪洞水力特性:水流流态、压力、流速以及空化情况等,并比选了不同的闸门方案及闸门槽与下游泄槽之间的衔接段体型,给出了泄洪洞体型的优化修改意见,研究成果可为类似工程设计提供参考.     

CFRP片材力学性能的数字图像频域分析法的试验研究

利用数字图像频域分析法对CFRP片材进行了试验研究,计算了位移场及应变场,得到了CFRP片材的应力-应变关系曲线,并对试验结果进行了分析.     

换能器的单极脉冲及其频域特性

在超声波探伤领域，换能器的性能是关键因素之一。单极的声压脉冲和单极的接收电信号一种理想情况，本文就单极脉冲的获得及其频域特性展开讨论。     

ZM_2型输电塔动力特性的试验研究

本文介绍了ZM_2型输电塔动力试验的初位移和脉动测量方法及其数据分析原理,对实测结果进行了分析,得出了输电塔纵向(送电线方向)、横向前两阶振型的动力参数和扭转及竖向振动的基频和阻尼。实验表明,扭转振动在该型输电塔的动力计算中是不可忽略的。     

基于辅助函数独立分量分析的频域声回波消除

传统的声回波消除(Acoustic Echo Cancellation, AEC)方法使用双端通话检测器判断单、双端通话场景,性能受限.盲源分离(Blind Source Separation, BSS)信号模型是一个远端和近端信号并存的全双工模型,因此基于BSS的AEC无需双端通话检测器.本文采用基于辅助函数的独立分量分析(Auxiliary function based Independent Component Analysis, Aux-ICA)算法在频域上实现声回波消除,以最小化互信息为目标函数,借助辅助函数技术进行优化.仿真实验结果表明,在连续的双端通话场景中,该方法具有较低的计算复杂度和较好的回波消除性能.     

压力型锚杆锚固段流变特性试验研究

为了研究压力型锚杆锚固段流变特性,进行了室内锚固系统拉拔蠕变试验。通过设计不同锚固段长度和灌浆体强度,试验研究了不同长度的锚固体在不同荷载作用下轴向位移随时间变化的规律,深入对比了不同强度的砂浆和不同锚固段长度对锚固效果的影响。试验得出:试件的破坏形式与灌浆体的长度和灌浆体的强度等级密切相关,灌浆体长度为300 mm的试件发生钢筋断裂,长度小于300 mm的试件则沿第二锚固界面的破坏,基体强度较小时在径向压力增大到一定值时,基体率先开裂。