机械制冷机微振动固支测力修正

机械制冷机微振动固支测力结果的工程应用存在载荷值有误差和加载位置不明确两方面问题。基于动力学分析提出一种微振动固支测力修正方法,将测得的作用在测力台面几何中心的微振动力转化为作用在制冷机动子处的微振动力,实现了制冷机微振动力与其支撑结构刚度和质量解耦。修正所得的力频谱特性反映了制冷机实际输出的微振动力频谱特性,力的作用位置为制冷机微振动实际产生位置,解决了测力结果工程应用存在的问题,修正结果可应用于制冷机的微振动特性评估和微振动响应分析。     

双环测力传感器弹性体面内一阶弯曲振动固频分析

双环测力传感器弹性体是一种新结构。与单环弹性体相比,在适当选取结构参数的条件下,其面内一阶弯曲振动固频可显著高于单环。从而可用于动态力的测量。本文给出双环弹性体固频计算的两个方法,实验结果表明,所给方法是实用的。     

Winkler-Pasternak地基上四边固支层合板的振动

本文在文[1]的基础上,利用Bolotin方法,在考虑横向剪切变形的情况下,首次获得了Winkler-Pasternak地基上四边固支对称正交铺设层合板自由振动问题的渐近解析解.对于不同层数、不同长厚比的层合板以及在不同地基反力系数的情况下,文中进行了具体的数值计算,给出了相应的数值结果.作为本文一个简化算例,计算了弹性地基上正交各向异性厚板自由振动的固有频率,与其他文献所给结果非常一致.      

四边固支球面扁壳的振动解析法

本文用解析法研究了四边固支球面扁壳的自振特性,并求出了基本频率和一系列固有振动频率。本文计算证明该壳的基频可近似用无矩理论计算;壳厚的变化并不十分影响基本频率的值,本文用解析法研究了该种壳的强迫振动。     

星载制冷机隔振装置的设计与实验研究

制冷机广泛应用于空间红外遥感探测器中,其主要运动部件压缩机在工作过程中产生的微振动,是影响探测器正常工作的主要振源之一.基于松弛型阻尼器,设计制冷机多自由度隔振装置.对隔振装置的隔振性能进行仿真分析,同时,搭建隔振装置实验平台,完成隔振性能的实验研究.结果表明,设计的隔振装置在制冷机工频处的隔振效率达到94％以上,可以...     

惯性固支梁双稳态振动俘能系统设计与实验验证

提出了一种利用放大惯性力驱动的双固支梁压电振动能量俘能结构,可以实现宽频带范围内的阱间跳跃与振动能量高效转换。结构由惯性质量块与双固支弹性压电梁组成。在激励下,质量块的惯性力放大后通过连杆作用于两固支压电梁的中部,使得结构更容易实现阱间跳跃,产生大的电能输出。建立了系统动力学与压电耦合模型,并进行了理论分析。结果表明连杆参数对系统势能函数有很大影响,随机激励下系统可以实现双稳态之间的跳跃。加工了惯性固支梁双稳态俘能结构,且进行了实验研究。实验结果证明了惯性质量的增加可降低系统有效工作频率,俘能结构可在弱随机激励下实现频繁阱间跳跃,并在较宽的频带内保持阱间跳跃,因此在随机激励下能够产生大输出电压。     

固支复合材料层板自由振动的Rayleigh—Ritz解中的剪切闭锁

本文研究了固支复合材料层板自由振动的Rayleigh-Ritz解中的剪切闭锁现象，并采用剪切因子修正法消除剪切闭锁。本文提出的新的剪切因子修正公式成功地消除了剪切闭锁。     

任意形状固支板横向振动的边界保角映射解法

基于边界保角映射法建立了任意形状固支板横向振动特性分析的半解析方法。在极坐标系下,以一般弹性薄板横向振动的位移解析函数为基础,引入边界保角映射的概念,将任意形状板中面的外边界线映射为映射平面内的单位圆周线,在映射平面内推导了任意形状板横向振动转角函数的统一表达式。根据固支边界条件,在映射平面内建立了用于确定任意形状固支板横向振动固有频率和模态振型的特征方程。椭圆板、矩形板和马蹄形板3个算例分析结果与现有公开发表结果及有限元结果的对比表明,所提方法能高精度地获得任意形状固支板横向振动的固有频率和模态振型。     

振动固支弹性板基波频率共形解析

基于振动固支弹性异型板基波频率值的求解问题,采用共形映射理论,为了寻求复杂域与单位圆域的共形映射函数,将复杂边界域插值点序列分为奇偶两序列并相互迭代;提出了三角插值数学方法及其法向收敛方法,求得了共形映射函数的复系数。应用Galerkin的方法,完成复杂振动板域振动微分方程的基波频率解析。以椭圆板域求解为示例,分析了偏心率e和面积对基波频率系数的影响。     

波传播法分析两端固支轴向运动梁的横向振动

用波传播法分析研究了两端固支轴向运动梁的横向自由振动。应用相位封闭原则导出了系统的频率方程,并求出了固有频率和模态函数。所得结论和传统方法解带有边界条件的微分方程的结果一致。但是,波传播法可以从物理角度更好的解释系统振动的本质,这是传统解法所没有提及的。     

带惯性力修正的循环力校准方法研究

疲劳试验设备对试样施加的力值,在静态和动态时的准确度不一致。本文通过建立疲劳试验设备的物理振动模型,得出循环力的误差主要是由传感器与试样间的参振质量的惯性力引入的;推导出了惯性力对循环力幅值的影响量模型,经过对惯性力影响量的修正,最终实现了疲劳试验设备的显示力值与试样的实际受力值一致的目的。采用加速度法、刚度/位移法修正方式,建立带惯性力修正的循环力校准系统,通过比对试验和数据分析,得到了两种修正方法(加速度法、刚度/位移法)以及两种校准方法(传感器法、校准棒法)之间的结果差异小于1%,验证了惯性力修正模型的有效性。     

回热式低温制冷机用回热器结构研究综述

回热器是回热式低温制冷机中的关键部件,对制冷机性能有重要影响.文章阐述了回热式低温制冷机用回热器结构在近几年的研究进展,根据填料填充方式的不同,将回热器分为层叠金属丝网式、平行金属丝式、堆叠金属珠式、平行金属片式、随机丝式、金属丝网和金属珠混合填充式等六类,并总结对比了不同填充方式回热器的优缺点,提出采用回热器回热效率η比表面积a、流动不均匀性指数Fm、流动阻力系数f、填料几何因数ГT、填料轴向导热指数Ck、长径比/D等七个评价指标对回热器性能进行较为全面的评价,展望了回热器结构研究发展急需解决的难题及所面临的挑战.     

回热器工作的热声机理

从热致声的瑞利判据出发，给出了回热器工作的数学模型。据此分析证明了回热器不仅是逆流换热器，而且也是一个热声转换部件，即在纵向声波与横向热量波动的耦合下，可以实现热致声或声泵热或声输热。给出了在理想流体条件下，控制声场条件以调节或控制横向温差，从而改变回热器工作模式的原则方法。进而指出，对于用实际耗散流体的实际回热器，由耗散性质所造成的热声效应截面分布是回热器工作性能的另一决定因素。     

轴向加荷疲劳试验机动态力修正方法分析

疲劳试验机的动态力修正量与试验机参振质量、刚度及其分布、试验机的传感器安装位置有关。通过对传感器安装在2种不同位置的疲劳试验机力学模型的动态力分析,给出试验机使用时动态力的近似修正公式。通过动态力与参振系统质量分布的分析,结合频率在1000Hz以下动态法与静态法力值校准的实验数据,认为疲劳试验机检定时采用静态法力值校准较动态法力值校准更为合理。     

Basic Operation of Cryocoolers and Related Thermal Machines

This paper deals with the basics of cryocoolers and related thermodynamic systems. The treatment is based on the first and second law of thermodynamics for inhomogeneous, open systems using enthalpy flow, entropy flow, and entropy production. Various types of machines, which use an oscillating gas flow, are discussed such as: Stirling refrigerators, GM coolers, pulse-tube refrigerators, and thermoacoustic coolers and engines. Furthermore the paper deals with Joule-Thomson and dilution refrigerators which use a constant flow of the working medium.     

多元混合工质节流制冷机内工质组分浓度变化特征的实验研究

建立了专门实验系统来研究多元混合工质闭式循环节流制冷机内工质组元浓度动态变化特征，针对三个典型制冷温区的三种混合物工质进行了实验研究，研究结果表明，混合物工质浓度在不同运行时期发生变化，最大变化会达到6％，另外系统内浓度不均匀更会高达12％，甚至更高，实验研究对修正理论模拟模型以及制冷机设计具有帮助。     

摆式力平衡加速度计测试方法

阐述了摆式力平衡加速度计的基本工作原理和主要性能指标的测试方法,分析了加速度计误差及存在误差的原因,对减小误差的测试方法进行探讨研究,达到了提高加速度计测试准确度的目的.     

邵氏硬度计试验力校准技术新方法研究

介绍了目前国内对邵氏硬度计试验力的校准方法,根据国内各军用橡胶配套生产企业对橡胶制品质量的严要求,邵氏硬度计的计量性能尤为重要,同时参考ASTM D2240–2015《橡胶性能标准试验方法–硬度计硬度》技术规范,对邵氏硬度计试验力进行了校准新方法的研究。利用变臂杠杆平衡技术弥补了现有校准方法的不足,从而保证了邵氏硬度计试验力参数的量值准确。     

基于独立分量分析的六维力传感器标定矩阵的校正

为了提高六维力传感器的测量精度,提出了一种基于独立分量分析(ICA)的静态标定方法。作用在上平台的各维力经过六维力传感器后形成混合信号,该方法先对混合信号进行ICA分解,即将其分离成独立的分量,再结合理想源信号恢复出各维真实作用力的排序和幅值,最后得出校正后的标定矩阵。仿真结果表明,校正后的标定矩阵更接近标准的标定矩阵,从而提高了六维力传感器的测量精度。     

基于数字仿真的机械产品可靠性测试方法标准研究

为解决由于标准缺失而导致的可靠性测试流程不清晰、模型构建不规范、关键参数选取标准不统一、结果正确检验方法缺失、可靠性增长难等问题,本文在分析基于数字仿真的机械产品可靠性测试方法标准需求和国内外标准现状的基础上,开展基于数字仿真的机械产品可靠性测试方法标准研究,包括流程要求、模型要求、仿真方法与要求、可靠性评价方法与要求、结果分析与可靠性增长要求,并介绍了项目研究过程中突破的一些关键技术。