柔性隔振系统中驻波效应的研究

基于多维系统阻抗分析的观点，综合考虑隔振器驻波效应和柔性基础的动态特性。运用子结构导纳综合法，推出了相应的隔振效果解析公式；探讨了柔性基础与刚性基础情况下驻波效应的差别；分析了基础的动态特性、质量比及阻尼对驻波效应的影响规律；提出了高频隔振设计的途径．     

弹性浮筏系统的实用解

针对工程实际中的复杂柔性耦合系统，对建立在柔性基础－弹性浮筏上的隔振系统应用子系统导纳法进行分析，推导了耦合系统动态功率流传递计算公式。在研究中，将浮符和基础的固有频率与被隔振机组固有频率之比作为特性参数，对系统在不同频率比下的传递特性进行了计算研究；针对计算结果，分析了浮筏的弹性和基础的柔性对耦合系统的传递功率流的影响，给出了可以将基础或浮筏当作刚体来处理的弹性变化范围。     

弹性浮筏系统的实用解

针对工程实际中的复杂柔性耦合系统 ,对建立在柔性基础 -弹性浮筏上的隔振系统应用子系统导纳法进行分析 ,推导了耦合系统动态功率流传递计算公式 在研究中 ,将浮筏和基础的固有频率与被隔振机组固有频率之比作为特性参数 ,对系统在不同频率比下的传递特性进行了计算研究 ;针对计算结果 ,分析了浮筏的弹性和基础的柔性对耦合系统的传递功率流的影响 ,给出了可以将基础或浮筏当作刚体来处理的弹性变化范围     

安装频率对浮筏结构传递功率流影响

针对工程实际中浮筏隔振装置，建立了柔性基础上机组多扰源弹性浮筏耦合隔振系统动力学普遍模型，给出了系统动态特性结构化分析方法，了耦合系统动态传递方程及功率流表达式。结合工程实际两机组浮筏隔振系统功率流数值计算结果，着重探讨安装频率与支承结构柔性作用及其对隔振效果影响。研究结果表明：安装频率设计点选择合理，可有效控制振动能量传输。     

安装频率对浮筏结构传递功率流影响

针对工程实际中浮筏隔振装置 ,建立了柔性基础上机组多扰源弹性浮筏耦合隔振系统动力学普遍模型 ,给出了系统动态特性结构化分析方法 ,推导了耦合系统动态传递方程及功率流表达式 .结合工程实际两机组浮筏隔振系统功率流数值计算结果 ,着重探讨安装频率与支承结构柔性作用及其对隔振效果影响 .研究结果表明 :安装频率设计点选择合理 ,可有效控制振动能量传输     

舰船动力装置高频振动隔离问题的有限元分析

为对船舶动力装置振动系统的高频振动问题进行准确的隔振效果预测,并能全面考虑非刚性基础和橡胶减震器驻波效应对系统隔振效果的影响,本文从结构动力学角度出发构造了一种有限元分析模型,并对包括振源——橡胶减震器——非刚性基础这样一个完整的隔振系统的隔振效果进行了理论和实验两个方面的分析.通过与传统隔震设计方法、本文物理模型的解析解和实验所得结果进行的比较可知,有限元分析模型绐出的隔振效果预测值在中高频范围(200～1000Hz)最为接近实验结果,从而为船舶动力装置高频隔振分析提供了一个可行的途径.     

柔性基础内燃机被动隔振系统的建模与仿真

以多体动力学为基础,结合有限元技术和实体建模技术,建立柔性基础内燃机被动隔振系统刚/柔混合仿真模型。并对支承在柔性平板结构上的某四缸柴油机隔振系统进行动力学仿真计算,静平衡及激振力仿真结果均与理论计算十分吻合。通过改变柔性平板支承刚度来改变柔性基础的边界条件,进一步获得不同刚度条件柔性基础上内燃机隔振系统的隔振特性。通过比较柔性基础上隔振器支承力和刚性基础上隔振器支承力的变化,结果表明：柔性基础对隔振器支承力有重要影响,受柔性基础弹性影响的系统自振有可能成为影响支承力变化的主要因素。     

非对称多支承柔性隔振系统分析

以准确预测高频隔振效果为目的,基于多维系统阻抗分析的观点,采用子结构导纳分析法,研究了非对称性和多支承间的耦合作用对柔性多支承隔振系统的隔振效果之影响,首先系统地导出任意多支承非对称柔性隔振系统的传递率及响应此的解析表达式,进而分析各种参数情况下非对称性对隔振效果的影响,揭示系统的各动态特性参数对隔振效果的影响规律,并给出实际系统可作对称简化处理的数量界限,从而为高频隔振效果的准确预测以及合理有效的隔振设计提供依据。     

旋转机械主动隔振研究Ⅰ：功率流传递特性

针对工程中的柔性安装问题，对柔性板式基础上的主动隔振进行了研究，用功率流指标描述主动隔振系统中能量的传输，运用子结构导纳综合法推导主动隔振系统中功率流传递的控制表达式，研究一类旋转机械的主动隔振，文章分为两部分，这里主要探讨了控制力为零时的纯被动隔振情况下系统的功率流传递特性，为第二篇的功率流控制策略研究作好准备。     

浮筏弹性对复杂隔振系统振动传递的影响

针对非对称多支撑多扰动源弹性基础弹性浮筏系统形成的复杂柔性动力耦合现象，用功率方法分析和计算了弹性浮筏系统振动的传递过程和特点，并对弹性浮筏隔振系统和刚性筏隔振系统的功率流传递特点进行了分析比较。该方法弥补了以往柔性耦合系统研究中的不足。     

连续隔振机床系统功率流研究

针对采用连续隔振器的机床隔振系统，进一步引入有限性及非对称性，同时计及基础柔性，提出连续耦合条件下有有效导纳概念，采用功率流理论作为隔振效果评价手段，导出了通过连续隔振机床系统的功率流传递增，在理论计算及分析的基础上揭示了系统主要结构参数对其隔振性能的影响。     

柔性齿圈行星轮系耦合模型创建及振动特性研究

针对柔性齿圈结构振动特性分析缺失以及现有传动系统特性分析方法不足，本文结合模态叠加法、承载接触分析技术与集中质量法，构建了考虑轮齿间接触特性、结构振动与系统振动的行星轮系模型。分析了柔性齿圈行星传动系统的结构振动特性及柔性齿圈对系统动态性能的影响，并避免了集中质量模型无法计入构件结构振动，全有限元模型计算量过大、收敛困难，现有刚柔耦合模型的刚性接触、齿轮参数标准化以及难以引入构件误差等问题。本文为柔性齿圈的设计以及传动系统动态特性的深入探究提供了模型基础和理论指导。     

数控机床柔性基础隔振系统分析的功率流方法

针对由数控机床,隔振器及柔性基础三个子结构组成的系统,应用子结构导纳法和功率流理论,建立了数控机床柔性基础隔振系统的动力学、数学和仿真模型,并综合优化了隔振器性能参数及安装位置,对上楼机床的隔振问题从理论研究上作了有益的探索和尝试,也为数控机床的隔振研究奠定了初步的基础。     

柔性基础耦合系统的主动隔振研究

针对设备上楼时的弹性安装问题，把弹性基础建模为柔性梁，考虑了设备，隔振元件和基础的动力耦合作用，采用传递导纳矩阵法推求主动隔振和被动隔振的统一的力传递率控制式，并用ＰＤＩ方法设计控制的控制律，探讨了反馈增益对振动控制的影响，从而实现了控制ＦＢＲＥ系统若干阶模态振动的目的，隔振效果明显。     

粘弹性材料隔振性能的研究

本文讨论粘弹性材料的隔振性能和材料的物理因素、形状、尺寸之间的关系,分析了高低阻尼材料隔振性能各自的优缺点。在此基础上,首次从定量的角度,较为精确地分析了高低阻尼双层纵向(串联)复合、双层平等(并联)复合材料的隔振性能以及抑制驻波效应的方法。为了验证理论分析的正确性,分别对双层纵向、平行复合材料的隔振性能进行了测试,结果表明:理论分析结果和实验结果能较好地吻合,本文的分析方法比采用模态分析方法,用一阶或多阶模型来模拟材料隔振性能的方法更加精确、简便、直观,应用本文的方法,可以对粘弹性材料用于隔振时进行设计。     

待发表文章摘要预报

数控机床柔性基础隔振系统研究的功率流方法 周晓晔, 刘裕先 针对由数控机床,隔振器及柔性基础三个子结构组成的系统,应用子结构导纳 法和功率流理论,建立了数控机床柔性基础隔振系统的动力学、数学和仿真模型,并综合优 化了隔振器性能参数及安装位置 .为理论上研究上楼机床的隔振问题作了有利的探索和尝试 ,也为研究数控机床的隔振问题奠定了初步的基础 .钢筋混凝土梁裂纹故障分析 罗跃纲, 张松鹤, 刘一芳 应用人工神经网络模型,对钢筋混凝土梁结构上出现的裂纹损伤对于结构固有频率下 降率的影响问题进行了诊断和预测研究,并…     

旋转机械主动隔振研究Ⅰ:功率流传递特性

针对工程中的柔性安装问题,对柔性板式基础上的主动隔振进行了研究,用功率流指标描述主动隔振系统中能量的传输,运用子结构导纳综合法推导主动隔振系统中功率流传递的控制表达式,研究一类旋转机械的主动隔振.文章分为两部分,这里主要探讨了控制力为零时的纯被动隔振情况下系统的功率流传递特性,为第二篇的功率流控制策略研究作好准备.     

三明治夹芯基座阻抗阻尼隔振特性分析

利用复合材料良好的阻尼特性和结构可设计性,将目前的刚性基座替换为三明治夹芯基座,分析了基座阻抗和阻尼对隔振效果的影响;设计了直骨架和曲骨架2种夹芯基座结构形式,对支撑骨架厚度和曲率半径等结构参数对基座力学性能的影响进行了分析,并采用DMTA方法对高阻尼的聚氨酯芯材的损耗因子进行了测量;通过试验和有限元方法对2种结构形式的三明治夹芯基座静刚度特性进行了比较;采用激振器和偏心电机2种激振方式对夹芯基座进行了隔振特性试验研究,以功率流为隔振效果评估指标,分析了不同激振方案下2种夹芯基座的隔振效果.结果表明:通过对三明治夹芯基座的阻抗阻尼设计,能够有效地衰减高频驻波,具有较好的隔振效果.     

连续隔振机床系统功率流研究

针对采用连续隔振器的机床隔振系统,进一步引入有限性及非对称性,同时计及基础柔性,提出连续耦合条件下的有效导纳概念,采用功率流理论作为隔振效果评价手段,导出了通过连续隔振机床系统的功率流传递谱,在理论计算及分析的基础上揭示了系统主要结构参数对其隔振性能的影响．     

粘贴式光纤光栅应变传感器动态特性实验研究

从应变传感模型的角度分析了光纤光栅应变传感器的轴向应变检测特性的理论基础，研究了粘贴式光纤布拉格光栅应变传感器和压电陶瓷加速度传感器对柔性梁的动态响应特性。结果表明，粘贴式光纤布拉格光栅传感器具有和压电陶瓷加速度传感器一致的动态响应特性，是一种新的高灵敏度在线监测技术。