薄壁圆柱壳的高阶模态振动特性研究

采用解析法研究了不同边界条件下薄壁圆柱壳的高阶模态振动特性.首先基于Love壳体理论,在简支-简支、固支-固支和固支-自由三种边界条件下,通过伽辽金法建立了动力学模型,对模态特性进行求解,得到了高阶固有频率和三维模态振型,并通过文献和有限元法进行了比较.算例结果表明,两端简支边界条件下采用解析法得到的固有频率误差值不超过2%,当周向波数较小时固有频率先减小后增加,在高阶时的固有频率逐渐升高,当轴向半波数增加时固有频率明显增大,通过解析法、文献和有限元法得到的三维模态振型相吻合.     

复杂结构模态的精细试验识别方法研究

以发动机缸体为对象,本文研究了复杂结构试验模态参数的精确识别方法。基于缸体有限元模型的模态分析结果,采用预试验方法确定模态试验测点布置方案;利用模态置信度MAC、模态相位共线性MPC以及平均相位偏移MPD等指标检验模态识别精度;基于变形协调原理利用结构分析软件对试验模态进行模态扩展分析,得到较好的模态振型识别精度。     

大型结构多阶模态快速动画显示方法

本文采用MS—FORTRAN 5.0和宏汇编语言接口的方法将屏幕上所显示的某一阶模态图形通过访问VRAM,存贮在指定的磁盘文件中,然后根据需要,将文件内容读入VRAM中,以实现模态的快速动画显示。读方法避免了一般方法因多阶模态图形需开辟多块内存区域来实现动画显示,从而使内存不够的缺点。作为移植到微机上的SAP5和ADINA有限元分析程序的一个功能模块,该方法可对大型结构的多阶模态进行快速动画显示。     

火箭结构系统纵向模态自动辨识方法

针对工程中需要从火箭结构系统的整体模态中识别纵向模态,根据模态有效质量理论,提出了一种识别火箭结构系统纵向模态的自动辨识方法.以具有集中质量系统的振动特性作为算例,通过有限元软件,建立了具有集中质量系统的梁模型,利用自动辨识的方法,自动辨识出系统的纵向模态,并与应用模态分析法所计算的系统模态信息相比较,这种自动辨识方法不仅能准确的辨识出振动系统的纵向模态,而且还具有自动高效的识别特点.为准确快速建立液体火箭POGO振动系统的动力学模型等工程系统的模型提供理论依据.     

对接圆柱壳结构模态特性分析

对接圆柱壳结构在航空航天、船舶、土木和机械等工程领域得到广泛应用,对其模态特性的分析是研究其动力学特性的重要方向.本文简要介绍了模态分析技术和最小二乘复频域法(PolyMAX)的基本原理,并对对接圆柱壳结构进行了计算模态分析和实验模态分析.实验模态分析过程中,针对自由边界的实验实现、分析结果的正确性进行了讨论,并将实验结果与计算模态分析结果进行对比,对比结果表明：对接圆柱壳结构具有圆柱壳结构一般振动特性的同时,由于对接形式的存在出现了以法兰面为分界的非对称振动.     

高耸柔性结构振动模态阻尼比参数识别仿真

针对当前结构振动模态阻尼比参数识别相关方法存在识别率低等问题,结合柔性结构振动形态复杂度高等特点,提出基于ERA的高耸柔性结构振动模态阻尼比参数识别方法。通过标定相机的内外参数,使用两个相机同时对柔性结构的动态进行拍摄生成结构测点图像,采用三维动态重构方法对高耸柔性结构振动情况进行预处理,利用Harris角点检测法确定振动位移,并采集位移数据,得到模态阻尼比参数集合。基于数据采集结果,通过ERA方法对高耸柔性结构振动模态阻尼比参数进行识别。实验结果表明,上述方法具有较强的识别性能、柔性结构振动形态简单的特点。     

用三维实体单元分析薄壁箱型结构应注意的问题

从四边固定正方形板受均布载荷的经典问题入手,结合不同类型单元的特点,探讨应用三维实体单元分析薄壁箱型结构时应注意的几个问题,纠正三维实体单元分析和应用的误区,为提高结构分析计算结果精度提供参考.     

基于单元模态应变能和剩余模态力的结构损伤识别方法在某塔式桁架中的应用

为快速、准确定位工程结构损伤位置,有效提高工程结构安全性能和使用寿命,以某塔式桁架结构为研究对象,运用单元模态应变能法和剩余模态力法对其进行损伤识别.利用MSC Marc对该桁架完整结构和几种不同损伤程度下的损伤结构进行模态分析,通过MATLAB编程从模态分析结果中提取这些结构的模态参数,计算损伤结构单元模态应变能的变化率和损伤结构各节点自由度对应的剩余模态力,并进行结构损伤识别.结果表明单元模态应变能变化率和剩余模态力是有效和准确的结构损伤标志量.     

空间相机桁架结构模态相关性分析

为有效地预示空间相机桁架结构的动态特性，需要对其进行模态相关性分析，目的在于检验分析结果的有效性和准确度，发现结构中的薄弱部位，但由于桁架结构是一复杂的杆板组合结构，计算结果中存在着大量次模态，从而无法与试验结果进行对比。基于上述问题，提出一种利用模态应变能比值来定量区分的方法，从密集的计算模态群中识别出桁架结构的主模态。主模态经模态向量缩减后与试验结果进行比较，鉴定它们之间的总体相关程度，若误差超过规定的界限，则通过调整模型参数、修改模型构型来寻找可能的误差源，反复这一过程，直到有限元模型能够很好地模拟实际结构的主要动态特性为止。分析结果预示了较好的试验和计算模态相关性，验证了有限元模型的有效性，为进一步的响应分析和振动控制设计提供了依据。     

建筑结构振动监测和模态识别集成软件

为开发用于建筑结构振动监测与模态识别的集成软件系统,分析监测工作和识别计算的主要工作内容,设计集成软件的架构体系和专业功能,划分出基于Internet的远程监测客户端、结构计算、模态识别和结果对比/评估等4个主要功能模块.根据频域峰值法和时域随机子空间法等识别理论,设计基于实测振动加速度的模态识别数值算法.在Microsoft Windows平台上用C++和FORTRAN程序语言开发该软件包,并用数值测试算例验证软件的正确性.该软件已经应用于"上海中心"大厦在施工过程中的振动监测和模态识别.     

车身结构与车内空腔流固耦合系统的模态分析

为研究汽车的振动噪声特性,利用ANSYS软件采用板壳、梁和流体单元建立某车身结构及车内空腔的有限元模型,其中,将车身结构作为弹性体,乘员室内的空气作为流体.通过对车身结构、车内空腔流体及车身与车内空腔流体的耦合结构进行模态分析,并对比计算结果,得到它们之间的相互关系,有利于整车振动和噪声特性的研究.     

基于CAE和DOE技术的薄壁塑件翘曲变形分析及优化

以某型号仪表显示器外壳为研究对象,采用CAE和DOE技术对其在注塑过程中出现的翘曲变形缺陷进行数值模拟试验,研究熔体温度、模具温度、保压压力和保压时间等成型工艺参数对翘曲变形的影响,并根据试验数据进行极差分析,进而对工艺参数进行优化,获得最佳工艺参数组合.该工艺参数组合可提高塑件注塑质量和生产效率,缩短试模周期,对薄壁塑件的生产实践具有参考意义.     

重型自卸车架模态分析和结构优化

针对受较大动载荷或作用力的频率与车架某些固有频率接近时,车架会产生强烈的振动,造成破坏或不允许的大变形的问题,采用有限元法对某自卸车冲压铆接车架进行仿真分析.采用刚性单元和梁单元的组合来模拟铆钉连接;用Lanczos方法求解特征值.模态分析结果表明,该车架具有合理的低阶振型和固有频率.利用网格变形技术对车架横梁的位置进行设计优化,使车架的1阶扭转固有频率得到提升.     

一种基于超网络视角的复杂网络社团区划算法

社团结构是复杂网络最普遍和最重要的属性之一, 复杂网络的社团区划研究就是要合理地划分出复杂网络中真实存在的社团结构。主要将超网络的思想及理论方法应用于复杂网络的社团区划研究, 针对当前GN算法的一些不足, 从超网络视角出发, 结合标准化程度中心性理论方法, 构建了一种新的复杂网络社团区划算法, 通过算例对新算法进行了验证与分析。实验结果表明, 与GN算法相比, 新算法在区划结果上有所改进和完善。     

基于Abaqus的水下结构声辐射仿真方法

提出一种在Abaqus中直接完成辐射声场仿真的方法,该方法可大大减少流场网格层数.利用无限元的计算结果求解任意远处球形声场的声压;结合弹性球壳的解析解算例验证该方法的正确性,并将该方法拓展到细长型结构中.结果表明：基于Abaqus无限元的水下结构声辐射的计算方法简单、可行;采用有限元与无限元相结合的方法可以大幅度缩小流场区域.     

基于滑动拟合阶次和统计方法的模态阻尼比辨识技术

针对在使用环境激励进行模态辨识时,模态阻尼比辨识结果散布较大的问题,提出基于滑动拟合阶次与统计方法结合的模态阻尼比辨识方法,作为特征系统实现算法（Eigensystem Realization Algorithm,ERA）的前后处理方法,从而提高模态阻尼比的辨识精度和稳定性.详细介绍ERA环境激励模态辨识理论;给出滑动拟合阶次与统计方法相结合的模态阻尼比辨识方法以及流程.通过算例验证该方法的有效性.     

大型陀螺系统的模态综合方法

在陀螺系统辛子空间迭代法基础上．发展出了陀螺系统的模态综合方法(MSM(;S)．此方法将一个整体的大的陀螺系统化为几个小的陀螺系统．在各子结构中．应用辛子空间迭代法对其进行前几阶的模态计算,并合并各个子结构．以组装成整体系统的转换矩阵,然后将其代人整体陀螺系统’得到缩减后的整体陀螺系统．算例证明了缩减后的系统能够比较好地近似原来的整体陀螺系统．     

某大客车车架结构模态分析

为计算某大客车车架骨架模态,分析设计的合理性,考察各部件间的共振特性,用HyperWorks对车架有限元模型进行前、后处理,抽取三维模型的中面,在中面上划分网格,采用SHELL单元为基本单元,建立各零部件的有限元模型.应用OptiStruct求解得到车身骨架前6阶的模态及振型描述.从仿真分析可知,客车车身固有频率能避开...     

关于通用多通道整合模板的研究

针对多通道用户界面的核心问题——多通道整合,旨在对来自不同通道的信息进行合一化处理,最终向计算机正确传达用户意图。围绕多通道整合问题,通过分析多通道输入信息流的特点,提出了一个通用多通道整合功能模板的思想。通过对多通道系统语义的通用描述模型的研究,面向开发人员提供可重用通用多通道整合模板的支持。并给出了一个具体的实现方法。