圆锯片受辊压适张度作用时固有频率的变化规律

基于弹塑性板弯曲自由振动微分方程,建立了考虑面内膜应力作用下圆薄板有限元动力平衡方程。从理论上探讨了圆锯片受适张度应力作用时固有频率的变化规律,提出了合理的圆锯片辊压适张度评价准则。试验验证了理论方法的正确性。     

辊压适张度处理对圆锯片临界转速的影响

利用非线性理论和矩阵摄动理论,研究了离心力场 、切削温度场及辊压适张度位置对圆锯片动态特性和临界转速的影响;对离心力场、切削温度场共同作用下的锯片最佳辊压适张度处理位置进行了计算分析;还分析了锯夹半径对最佳辊压位置的影响。     

基于有限元法求解含人工裂纹圆板水中振动频率

提出了一种简便计算镶嵌在无限大障板上的周界固定的含人工裂纹圆板在水中振动频率的计算方法。在假定流体不可压、圆板小振幅振动、水中模态挠度近似为真空模态挠度的条件下,利用瑞利积分得到了因流体压而引起的附加质量密度。进而应用瑞利方法得到了圆板水中振动频率与真空中振动频率、量纲-附加虚质量增量(Nondimensionalized added virtual mass incremental)之间的关系。在真空中模态的有限元法分析数据以及采用适当方法处理奇点积分的基础上,应用离散积分计算了量纲一附加虚质量增量的值。从真空中模态特征频率出发用迭代法直到水中频率收敛为止而得到水中裂纹圆板的特征频率。方法的有效性通过周界固定圆板的量纲-附加虚质量增量与参考文献结果对比的一致性来验证。     

磁致伸缩效应在圆管中激励纵向导波的理论和试验研究

分析了导波在圆管中传播的模态,探讨了在圆管中激励纵向导波的磁致伸缩作用力模型。纵向导波由平行于圆管轴向的磁致伸缩力的作用而产生,磁致伸缩力除与被检测材料的特性有关外,主要取决于设置的静态偏置磁场和交变磁场的耦合作用。根据该模型设计了在圆管中激励纵向导波的磁致伸缩传感器,试验中获得了纵向导波,并通过磁致伸缩传感器对圆管分别作用不同的静态偏置磁场和交变磁场,试验研究两者对激励的纵向导波的影响。结果表明：作用于圆管上的静态偏置磁场与激励的纵向导波幅值呈抛物线关系,在低偏置磁场作用下,纵向导波幅值随着偏置磁场的增加而增大,在高偏置磁场作用下,纵向导波幅值随着偏置磁场的增加反而减小。导波在圆管中传播时,存在多模式和频散特性,交变磁场大小与激励的纵向导波幅值之间呈非线性关系。     

任意位置含振子圆板非轴对称振动的积分方程方法研究

运用特殊函数论和富里叶级数理论,采用由贝塞尔函数组成的平方可积空间上的一类完备正交函数系构造圆板的格林函数;应用积分方程和广义函数论,给出在圆板的任意位置带有弹性振子的耦合系统动态特性的积分方程方法.计算实践表明该方法不仅算法简捷、收敛速度快、计算精度高,而且能从整体上对系统的动态特性加以研究,从而为这类结构的优化设计和安全性评估提供有效的途径.     

新FM法拔长的临界砧宽比、临界料宽比及工艺参数研究

通过有限元模拟新FM法锻造,分析了锻件心部一定区域内的应力场分布规律,得出：对于不同压下率,在不同料宽比条件下,都存在着使轴向应力由拉应力转变为压应力的临界砧宽比l1cr;在不同砧宽比条件下,都存在着使横向应力由拉应力转变为压应力的临界料宽比l1cr。合理的工艺参数应由砧宽比、料宽比及压下率三者匹配确定。数值分析结论,是新FM法工艺参数的精细化。     

超声波振动金刚石刀具对脆性材料临界切削深度的影响

通过脆性材料沟槽切削试验,研究了超声波直线振动金刚石刀具和超声波椭圆振动金刚石刀具对脆性材料临界切削深度的影响,与没加超声波振动的金刚石刀具相比,超声波振动金刚石刀具能增大对脆性材料塑性切削的临界切削深度。提出了超声波振动金刚石刀具切削脆性材料临界切削深度计算公式,分析了导致超声波振动金刚石刀具增大脆性材料塑性切削的临界切削深度的原因。     

卷取机的临界转速及其对最高卷取速度的限制

本文考虑了带卷的质量和卷筒轴自身的质量,将卷筒轴作为多自由度振动体系进行研究。根据机械振动理论,推导出卷筒轴的弹性线微分方程,解得卷筒轴的固有频率,得出卷筒轴临界轴速的精确计算方法。根据临界转速规定了危险转速区,最后应根据卷筒轴空载或卷重很小时的最高工作转速位于危险转速区之外作为确定最高卷取转速的合理条件。     

纤维增强复合材料的刚性圆柱夹杂双周期分布模型的平面问题

对于硬夹杂一软基体的单向纤维增强复合材料,将纤维束看成刚性圆柱状夹杂,考虑夹杂间的相互影响,采用复变函数和坐标变换的方法,构造呈双周期分布且相互影响的刚性圆柱夹杂的复应力函数,同时满足夹杂的边界条件,利用围线积分将求解方程组化为线性代数方程组,推导出受到远场均匀拉应力的作用,双周期分布的刚性圆柱夹杂的界面应力表达式,算例给出双周期夹杂模型的界面应力值,并与单夹杂模型的界面应力最大值进行对比。     

大型水轮发电机组轴系临界转速模拟试验研究

针对大型水轮发电机组轴系临界转速难以实际测定的现实问题,从理论分析的角度出发,抓住水力机组轴系结构的基本特点,提出采用较为简单的模拟结构,试验研究水力机组轴系固有频率及其振型特征。初步研究结果已在理论分析和实际机组中得到验证。     

基于Cosserat理论的微梁振动特性的尺度效应

不少微观实验已经证实,微尺度领域材料的力学性能存在尺度效应.采用偶应力理论(又称Cosserat理论)研究微梁振动特性(主要是固有频率)的尺度效应.文中首先对偶应力理论进行简介,然后采用Hamilton变分原理推导基于Cosserat理论的微梁无阻尼自由振动的微分方程,分析微梁固有频率对微尺度的依赖性.结果表明,当微梁的厚度减小到可以和材料的本征长度相比时,微梁的固有频率将显著增大.     

主动隔振与动力吸振器的联合减振研究

针对单层主动隔振系统，研究主动隔振对隔振对象振幅的影响。发现存在临界频率，对于临界频率以下的激励，主动隔振会加剧隔振对象的振动。临界频率是阻尼的函数，选择合适的阻尼可使临界频率尽量小，但存在下限。引入动力吸振器能有效降低隔振对象低频响应的振幅，分析表明，对于舰船的低频噪声，主动隔振与动力吸振器联合减振是一种有效的综合治理方法。